Spunta un nuovo tipo di batterie: agli ioni di litio "organiche"

Hanno densità energetica e durata paragonabili a quelle delle batterie tradizionali, funzionano al freddo e resistono al fuoco

Foto di: InsideEVs

Di: Francesco Barontini

23 feb alle 11:05

Alcuni ricercatori cinesi hanno presentato un'interessante batteria agli ioni di litio organica. Ha un'elevata densità energetica e una capacità di resistere al calore superiori alla media, potendo sopportare anche temperature estreme senza prendere fuoco.

A detta del professor Xun Yinhua, dell'Università di Tianjin, e del professor Huang Fei, della facoltà di Ingegneria dell'Università della Cina Meridionale, la scoperta rappresenta una pietra miliare nel campo dei materiali non convenzionali per batterie da usare in sistemi di accumulo e su veicoli elettrici.

Resistono al fuoco, funzionano al freddo

I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Nature e sono sorprendenti perché, per la prima volta nella storia, hanno permesso di capire come utilizzare un nuovo polimero conduttore organico per il catodo.

Si tratta di un poly(benzodifurandione) (PBFDO), conduttore di tipo n che oltre a un'elevata conduttività elettrica ha anche una considerevole stabilità ambientale e consente di creare celle a sacchetto con densità superiore ai 250 Wh/kg in grado di funzionare correttamente in un range di temperature estremamente ampio, con forbice compresa tra i -70 e gli 80 gradi.

Una batteria per auto elettriche

Foto di: Stellantis

A differenza dei catodi inorganici convenzionali che si basano su cobalto o nichel, i polimeri organici derivano da precursori molecolari e godono di grande flessibilità strutturale. Il team di tecnici cinesi riferisce che le celle organiche hanno mantenuto l'integrità meccanica sotto flessione, allungamento e compressione e hanno superato rigorosi test di sicurezza. Hanno resistito anche alla penetrazione attraverso un ago, senza deformazioni o rilascio di energia.

Test su strada a breve

La ricerca sulle batterie litio-organiche è molto attiva a livello globale, in Giappone, Corea del Sud ed Europa, che esplorano catodi ed elettrodi organici come alternative sostenibili alle soluzioni chimiche a base metallica. In tempi recenti si sono fatti passi avanti sia sul fronte della durata, sia sul miglioramento della conduttività, ma mai si era arrivati a livelli di densità energetica e resistenza al degrado delle celle realizzate in Cina, a tutti gli effetti con prestazioni pari a quelle di una batteria convenzionale.

Sebbene questa tecnologia litio-organica sia ancora allo stadio di prototipo, è in linea con le tendenze del 2026 delle batterie per auto elettriche, volte a diversificare le sostanze chimiche per l'accumulo di energia e soddisfare gli obiettivi di prestazioni, sicurezza e sostenibilità. Fonti del settore e linee guida governative indicano che diverse Case auto e fornitori cinesi stanno puntando alla produzione di prototipi di celle di nuova generazione entro l'anno o, al più tardi, il 2027.