L'elevata densità energetica (500 Wh/kg) aprirebbe scenari inesplorati, ma c'è l'ostacolo delle temperature d'esercizio molto alte

Le batterie al litio sono forse il nuovo petrolio per importanza: ben prima che alle auto basta infatti pensare a tutti i dispositivi elettronici che usiamo quotidianamente, dagli smartphone ai vari elettroutensili che hanno sposato questa soluzione. Per questo sono al centro di molteplici ricerche volte a migliorarne le caratteristiche aumentando prestazioni e densità energetica, una delle tante è la combinazione litio-zolfo, oggetto di una nuova interessante ricerca.

La combinazione di litio liquido e elettrolita solido

Lo studio in questione è frutto del lavoro congiunto di tre accademie: Zhengzhou University, Tsinghua University e Stanford University. I ricercatori hanno adottato un approccio molto diverso abbinando litio liquido a un elettrolita solido a base di zolfo o selenio. Il litio allo stato liquido è contenuto in un involucro ceramico fatto di LLZTO (polvere di ceramica conduttiva ionica) ed è mantenuto a temperatura superiore al suo punto di fusione (180,5°C).
 
I vantaggi di questo tipo di batterie sono una grande densità di energia (si parla di 500 Wh/kg) bassi costi di produzione e un ciclo di vita molto lungo. Arrivati a questo punto potremmo iniziare a pensare all’utilizzo vantaggioso nelle vetture elettriche, ma non è così semplice.
This Li-S Battery Works With Liquid Lithium And A Solid Electrolyte

I limiti del litio liquido

Il freno ad un utilizzo di batterie basate su tale tecnologia in auto è la temperatura a cui deve essere mantenuto il litio che è di circa 200°C. Non si tratta di un valore insostenibile o pericoloso, anzi nei motori a scoppio è facilmente superato, il problema è che occorre mantenerlo costantemente, altrimenti il litio liquidosi deteriora anche a vettura ferma.
 
Soprattutto, farlo richiede una certa quantità di energia e soprattutto una fonte esterna alla batteria stessa, cosa difficilmente praticabile su un veicolo. Il tutto ci porta a concludere che la tecnologia delle batterie con litio allo stato liquido possa essere utilizzata con buoni risultati per applicazioni come impianti di stoccaggio di energia ma, almeno per ora, difficilmente sulle auto. La ricerca, però, può sempre sorprenderci.