Nuovo materiale poroso moltiplica la durata delle batterie al litio-zolfo

Un team di scienziati dell’Helmholtz-Zentrum di Berlino e della Technische Universität Berlin ha compiuto un passo decisivo nello sviluppo delle batterie di nuova generazione. Grazie a un materiale innovativo, è stato risolto uno dei principali ostacoli che finora frenava la produzione su larga scala delle batterie litio-zolfo, aprendo la strada a dispositivi più sicuri, duraturi e performanti.

Il polimero che cattura i sottoprodotti nocivi

La svolta arriva da un polimero poroso unico nel suo genere, battezzato struttura organica covalente radicale-cationica (COF). Questo materiale funziona come un catalizzatore altamente attivo all’interno delle batterie, catturando i sottoprodotti dannosi generati durante i cicli di carica e trasformandoli nuovamente in zolfo utile.

I più problematici tra questi sottoprodotti sono i polisolfuri, noti per causare la rapida degradazione e la perdita di capacità delle celle litio-zolfo. Grazie al nuovo materiale, questi composti non si accumulano più, permettendo alla batteria di mantenere stabilità ed efficienza molto più a lungo rispetto alle soluzioni tradizionali.

Leggi anche:

• La ricarica in auto sta distruggendo la batteria del tuo smartphone

Il segreto delle molecole radicaliche

L’elemento chiave del nuovo COF è rappresentato dalle molecole radicaliche a base di tetratiafulvalene (TTF). Queste molecole, caratterizzate da elettroni spaiati, aumentano notevolmente sia l’attività catalitica che la conduttività elettrica, ottimizzando il funzionamento complessivo del sistema.

I risultati dei test sono sorprendenti: le batterie realizzate con questo materiale innovativo hanno resistito a oltre 1.500 cicli di carica con una perdita di capacità minima, pari appena allo 0,027% per ciclo. Una performance mai vista prima per le batterie litio-zolfo, che fino a oggi erano limitate da cicli di vita troppo brevi per un uso pratico.

Verso un futuro energetico più efficiente

Questa scoperta potrebbe rappresentare la svolta definitiva per la tecnologia litio-zolfo, considerata una delle candidate più promettenti a sostituire le attuali batterie agli ioni di litio. Le potenzialità sono enormi: maggiore capacità, maggiore sicurezza e una durata che finalmente soddisfa le esigenze della produzione industriale e dell’utilizzo di massa.

Se la ricerca troverà presto applicazione commerciale, potremmo assistere all’arrivo di batterie più leggere, economiche e longeve per smartphone, auto elettriche e sistemi di accumulo energetico. Un traguardo che cambierebbe radicalmente il futuro della mobilità e delle energie rinnovabili.

Fonte

Ti potrebbe interessare:

• Perché Apple e Samsung non utilizzano batterie da 6000 mAh (e oltre)?

Segui guruhitech su:

• Google News: bit.ly/gurugooglenews
• Telegram: t.me/guruhitech
• X (Twitter): x.com/guruhitech1
• Bluesky: bsky.app/profile/guruhitech.bsky.social
• GETTR: gettr.com/user/guruhitech
• Rumble: rumble.com/user/guruhitech
• VKontakte: vk.com/guruhitech
• MeWe: mewe.com/i/guruhitech
• Skype: live:.cid.d4cf3836b772da8a
• WhatsApp: bit.ly/whatsappguruhitech

Esprimi il tuo parere!

Che ne pensi di questa notizia? Lascia un commento nell’apposita sezione che trovi più in basso e se ti va, iscriviti alla newsletter.

Per qualsiasi domanda, informazione o assistenza nel mondo della tecnologia, puoi inviare una email all’indirizzo [email protected].