Auto elettriche: le batterie al litio hanno ancora margini di miglioramento?
Batterie agli ioni di litio: secondo gli scienziati ci sono ancora margini di miglioramento per questa tecnologia
I produttori di auto elettriche stanno proiettando lo sguardo al futuro, cercando di anticipare quale tecnologia prevarrà. Sebbene attualmente le batterie agli ioni di litio con elettrolita liquido dominino il panorama, i principali percorsi di sviluppo si concentrano sulle batterie agli ioni di sodio e sulle batterie agli ioni di litio con elettrolita solido. Tuttavia, molti ritengono che investire ulteriormente nello sviluppo delle attuali batterie al litio possa non essere una scommessa vincente, poiché si ritiene che abbiano già esaurito gran parte del loro potenziale evolutivo.
Batterie agli ioni di litio: secondo gli scienziati ci sono ancora margini di miglioramento
Nonostante ciò, numerosi scienziati continuano a cercare modi per superare i limiti delle batterie agli ioni di litio con elettrolita liquido, una tecnologia ben consolidata ma ancora suscettibile di miglioramenti. Tra i problemi da risolvere, oltre alle questioni di sicurezza, i tempi di ricarica e la perdita di capacità alle basse temperature sono tra i più rilevanti.
In questo contesto, un gruppo di scienziati provenienti da diverse istituzioni, guidati da Chong Yan e Jia-Qi Huang del Beijing Institute of Technology, ha sviluppato una soluzione che affronta entrambi questi problemi. Nel loro studio pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature, il team descrive un nuovo elettrolita e le sue eccezionali prestazioni nei test effettuati.
Secondo Yan e Huang, il gruppo di ricerca ha trovato una soluzione elettrolitica che promette di ridurre i tempi di ricarica e di preservare la capacità della batteria anche a basse temperature. Nel corso della ricerca, hanno identificato che l'aggiunta di solventi organici potrebbe migliorare significativamente la mobilità degli ioni all'interno dell'elettrolita delle batterie, facilitando una ricarica più rapida. Inoltre, hanno osservato che questi solventi potrebbero essere utilizzati per contrastare la perdita di capacità anche a temperature estremamente basse, fino a -80°C.
Il solvente specifico utilizzato è il fluoroacetonitrile, caratterizzato da molecole significativamente più piccole rispetto ai solventi tradizionali. Queste molecole di solvente tendono ad avvolgere gli ioni di litio, facilitando il loro rapido movimento attraverso l'elettrolita. I test hanno rivelato una notevole conduttività ionica, circa quattro volte superiore rispetto alle batterie standard, e una capacità operativa non influenzata anche a temperature di congelamento.