Queste nuove batterie sono cinque volte più potenti
Averle nei nostri smartphone risolverebbe tantissimi problemi. Per iPhone sarebbe quella marcia in più di cui ha sempre avuto bisogno.
Un gruppo di ricercatori dell’Università del Michigan afferma una svolta nella produzione di batterie al litio-zolfo. Sono in grado di immagazzinare fino a cinque volte più energia rispetto alle moderne batterie agli ioni di litio. Gli scienziati sono anche riusciti a risolvere i problemi di stabilità e a raggiungere le prestazioni della batteria per oltre 1000 cicli di carica.
Il leader del team di ricerca Nikolai Kotov ha utilizzato nanofibre aramidiche, che sono versioni nanometriche delle fibre di Kevlar. Hanno creato reti che imitano la struttura delle membrane cellulari. Il materiale risultante è stato impregnato con un gel elettrolitico. Ciò ha impedito una causa comune di guasto della batteria a causa della formazione di dendriti che appaiono su uno degli elettrodi.
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Il funzionamento delle batterie al litio-zolfo porta al fatto che i polisolfuri di litio entrano nel litio e riducono la capacità del dispositivo. Per risolvere questo problema, gli sviluppatori hanno integrato canali biologici microscopici in una membrana artificiale, aggiungendo una carica elettrica che respinge queste particelle e consente il passaggio degli ioni di litio caricati positivamente.
Il capo del gruppo di ricerca afferma che la loro batteria al litio-zolfo vanta un’efficienza che si avvicina ai limiti teorici. La capacità della batteria è cinque volte superiore a quella della controparte agli ioni di litio. Ulteriori miglioramenti tecnologici potrebbero portare le auto elettriche ad avere un’autonomia cinque volte maggiore di quella che hanno attualmente.
Il funzionamento delle batterie agli ioni di litio con la tecnologia di ricarica rapida consentirà loro di resistere a circa 1000 cicli di carica, che equivale approssimativamente a una vita di dieci anni. Inoltre, nella natura del nostro pianeta, lo zolfo è un elemento più comune del cobalto, che viene utilizzato nelle batterie agli ioni di litio. Le fibre aramidiche possono essere prelevate da vecchi giubbotti antiproiettile, rendendo lo sviluppo ancora più sostenibile.
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