Batterie al litio-zolfo, trovato un trucco per fermare il degrado

Lo zolfo che si consuma ciclo dopo ciclo è uno dei problemi più fastidiosi delle batterie al litio-zolfo. Un elettrodo in gel polimerico potrebbe risolverlo: uno studio appena pubblicato descrive un metodo per costruirlo con un processo chiamato polimerizzazione a rilascio controllato, pensato per rendere la struttura del gel più stabile nel tempo.

Il lavoro è stato finanziato tra gli altri dal National Natural Science Foundation of China, l'ente cinese che sostiene la ricerca scientifica di base. È stato ricevuto il 23 febbraio 2026 e pubblicato l'altro ieri. Non si tratta però di una batteria pronta per un'auto: è un risultato di laboratorio e lo studio stesso lo tratta come tale.

Elettrodo in gel polimerico: cosa mostra lo studio sulle batterie litio-zolfo

Le batterie al litio-zolfo, come abbiamo scritto altre volte, promettono più energia a parità di peso rispetto al litio-ione tradizionale, perché lo zolfo è leggero e può immagazzinare molta carica. Durante la carica e la scarica, però, lo zolfo si trasforma in composti intermedi che si disperdono nell'elettrolita. La capacità della cella cala rapidamente.

Le batterie al litio-zolfo promettono più energia, ma degradano rapidamente. I nuovi gel polimerici cercano di trattenere lo zolfo e aumentare la durata.

Foto di: Motor1 Italia visual (AI-assisted)

Un elettrodo in gel polimerico prova a contenere questo fenomeno. La struttura a gel trattiene meglio i composti dello zolfo vicino all'elettrodo, invece di lasciarli migrare liberamente. È lo stesso principio che anima altri filoni di ricerca sul litio-zolfo, come l'anodo rivestito con un film polimerico da 100 nanometri sviluppato in Corea, che ha raggiunto un'efficienza coulombica del 99,6% oltre 1.000 cicli.

Non è l'unico tentativo in corso su questo fronte. Anche un elettrolita in gel a base di diossolano, descritto in un altro studio recente, punta a regolare il modo in cui gli ioni di litio si muovono dentro la cella per migliorarne la stabilità all'interfaccia con gli elettrodi.

Polimerizzazione a rilascio controllato: come funziona il nuovo approccio

La polimerizzazione a rilascio controllato è la parte tecnica più interessante dello studio. Invece di far reagire tutti i componenti del gel insieme e subito, il processo libera gradualmente l'agente che fa indurire il polimero. Il risultato è una rete di gel più uniforme, con meno punti deboli dove la struttura potrebbe rompersi durante i cicli di carica.

Gli autori riconoscono il contributo di un ricercatore della Southwest University of Science and Technology di Mianyang nell'analisi del meccanismo di polimerizzazione. Segno che capire come il gel si forma, non solo il risultato finale, è stata parte centrale del lavoro.

Lo studio non riporta cifre di capacità, densità energetica o durata ai cicli per questo specifico elettrodo in gel. Resta quindi un risultato di chimica dei materiali, da verificare su celle complete prima di poter essere confrontato con altri approcci litio-zolfo già testati, come la pellicola a base di solfuro per le batterie allo stato solido o il litio-disolfuro dicloruro che alza tensione ed energia in laboratorio.

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