Batterie litio-aria, gli ultimi sviluppi avvicinano la rivoluzione

L’impiego sulle auto diventa possibile grazie a un rivestimento speciale degli elettrodi: come funziona e perché è una grande scoperta

Auto elettriche, perché per qualcuno la batteria è meglio piccola

Francesco Barontini

Di: Francesco Barontini

17 mar 2020 alle 17:39

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Delle batterie al litio-aria abbiamo già parlato. In sintesi, si tratta di batterie sviluppate da ricercatori sudcoreani, che hanno deciso di puntare su elettrodi dotati di una struttura porosa per incrementare la densità energetica, sfruttando così l'interazione con l'aria e l'ossigeno in essa presente.

Dopo aver annunciato la scoperta, però, i chimici sudcoreani hanno anche ammesso di dover risolvere una serie di problemi legati a questa innovativa soluzione. Prima di tutto, si sono trovati con la necessità di incrementare la quantità di energia ceduta, perché il sistema ha un rilascio talmente lento da non essere applicabile all’automotive. In più, queste batterie durano poco e in soli due mesi andrebbero incontro ad un sensibile decadimento delle prestazioni. La ricerca in questo senso, però, sta compiendo passi da gigante.

Due catalizzatori sono meglio di uno

Lo stesso team di ricercatori sudcoreani annuncia infatti ora di aver trovato il modo di superare i due principali limiti legati a questo tipo di batterie. Sono riusciti a realizzare una batteria litio-aria che sfrutta un catalizzatore – elemento che nella batteria riveste gli elettrodi proprio per incrementarne le prestazioni – composto da due strati anziché uno solo.

Nel dettaglio, il nuovo catalizzatore è composto da un primo strato di perovskite (minerale costituito da titanato di calcio) addizionata di manganese e da uno strato più esterno, metallico, in ossido di cobalto. Il primo aumenta le prestazioni nelle fasi di rilascio dell’energia, mentre il secondo migliora quelle durante la ricarica. Questa tecnologia funziona al meglio quando sugli elettrodi vengono depositati 20 strati alternati dei due materiali.

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Ora funziona anche sulle auto

Pensando a future applicazioni in campo automobilistico, l’effetto combinato dei due strati permette alla batteria di trasferire energia sufficiente al motore elettrico affinché l’auto si muova con prestazioni accettabili e raggiunga velocità di crociera consone.

La ricerca nel campo delle batterie litio-aria assume un valore fondamentale in relazione all’auto elettrica in quanto, vista la presenza di elettrodi dalla struttura porosa e la maggiore densità energetica, garantirebbe la produzione di batterie più leggere e più efficienti. Continueremo quindi a seguire con la massima attenzione gli sviluppi in arrivo dalla Corea.

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