Dal Giappone, un sistema per produrre batterie più economiche

Messo a punto un metodo per sintetizzare ossido di litio cobalto a 300 gradi anziché 800. Ed è anche 10 volte più veloce

Produzione ioni di litio cobalto

Francesco Barontini

Di: Francesco Barontini

15 dic 2023 alle 07:00

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Il mondo ha fame di auto elettriche e le auto elettriche hanno fame di batterie. Elemento chiave della transizione ecologica, quest’ultime devono essere prodotte sempre più in fretta e a costi sempre più contenuti affinché le vetture a zero emissioni possano costare meno e trovare finalmente la via per diffondersi tra le masse.

E dal Giappone arriva una buona notizia. Un team di ricercatori dell’Università di Hokkaido e dell’Università di Kobe ha trovato il modo per produrre ossido di litio cobalto stratificato (LiCoO2) con metodi rivoluzionari, che offrono numerosi vantaggi.

Un processo lampo e a bassa temperatura

Partiamo da quello che accade normalmente al momento attuale. L’ossido di litio cobalto, materiale che viene usato per la produzione dei catodi delle batterie agli ioni di litio, viene prodotto con processi industriali che richiedono tra le 10 e le 20 ore di lavorazioni e che impongono passaggi in cui si deve portare il materiale a 800 gradi centigradi.

I ricercatori nipponici, invece, hanno trovato il modo di produrlo in soli 30 minuti con sintetizzazione a 300 gradi. Il che, come si intuisce, consente un enorme risparmio di tempo e di energia.

Prestazioni paragonabili

Nel dettaglio, usando idrossido di cobalto e idrossido di litio come materiali di partenza e idrossido di sodio e di potassio come additivo, gli scienziati giapponesi hanno realizzato una serie di esperimenti in varie condizioni e sono riusciti alla fine a mettere a punto un processo tecnicamente definito di idroflusso che consente di sintetizzare cristalli stratificati di ossido di litio cobalto.

Grazie a una serie di misurazioni e valutazioni sul materiale hanno scoperto che il composto ottenuto con il nuovo metodo ha caratteristiche tecniche e proprietà elettrochimiche leggermente inferiori a quelle del materiale catodico realizzato con metodo tradizionale (ad alta temperatura).

"Capendo il percorso delle reazioni chimiche che accadono durante la produzione, siamo stati in grado di identificare i fattori che promuovevano la crescita dei cristalli di LiCoO2 stratificato - ha detto il professor Masaki Matsui, responsabile del progetto di ricerca -. In particolare, la presenza di molecole d’acqua nei materiali di partenza ha migliorato significativamente la cristallinità del prodotto finale”.

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