Batterie al calcio senza litio: fino a 1000 cicli di ricarica
Le batterie al calcio potrebbero rappresentare una svolta concreta nel panorama dello stoccaggio energetico sostenibile. Un gruppo di ricercatori della Hong Kong University of Science and Technology ha presentato un nuovo design di batteria agli ioni di calcio capace di competere con le tradizionali soluzioni agli ioni di litio, aprendo scenari interessanti soprattutto per il settore dei veicoli elettrici.
L’obiettivo principale dello studio è sviluppare una tecnologia più abbondante, economica e potenzialmente meno impattante rispetto al litio, elemento sempre più strategico e soggetto a tensioni nella catena di approvvigionamento globale. Il calcio, molto più diffuso in natura, potrebbe quindi diventare una valida alternativa per le batterie di nuova generazione.
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Un elettrolita quasi solido per migliorare stabilità e prestazioni
Il cuore dell’innovazione risiede in un elettrolita quasi solido basato su strutture organiche covalenti redox-attive. Questa soluzione consente una buona conduttività ionica e un efficiente trasporto degli ioni calcio anche a temperatura ambiente, superando uno dei principali limiti storici di questa tecnologia: la scarsa mobilità degli ioni e la limitata stabilità dei materiali interni.
Grazie a questa configurazione, la cella completa ha raggiunto una capacità specifica reversibile di 155,9 mAh/g a una densità di corrente di 0,15 A/g. Un risultato significativo che dimostra come le batterie al calcio possano avvicinarsi alle prestazioni delle controparti al litio.
Ancora più rilevante è il dato sulla durata: il prototipo è riuscito a mantenere oltre il 74,6% della capacità iniziale dopo 1000 cicli di ricarica. Un traguardo che indica una buona stabilità nel lungo periodo, elemento fondamentale per applicazioni pratiche nel settore automobilistico e nello stoccaggio di energia rinnovabile.
Il progetto è stato sviluppato in collaborazione con la Shanghai Jiao Tong University. Secondo i ricercatori, l’impiego del calcio potrebbe rendere questa tecnologia una alternativa promettente alle batterie agli ioni di litio, contribuendo alla transizione verso sistemi energetici più sostenibili e meno dipendenti da materie prime critiche.
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