Batterie più economiche senza cambiare le fabbriche: la novità

Otto nuovi materiali per provare a costruire batterie più economiche senza rivoluzionare le fabbriche. È la scommessa di Nanoramic, azienda statunitense che sviluppa tecnologie per gli accumulatori, che ha appena lanciato un catalogo di prodotti chiamati NXSP. L'obiettivo? Semplificare la produzione degli elettrodi, una delle parti fondamentali delle batterie agli ioni di litio.

La novità riguarda sia i catodi sia gli anodi al silicio, materiali che possono influenzare costi, prestazioni e autonomia delle auto elettriche. Il punto interessante è che, secondo l'azienda, questi nuovi composti possono sostituire alcuni ingredienti tradizionali senza obbligare i produttori a cambiare i macchinari già presenti nelle fabbriche. In altre parole, batterie potenzialmente più convenienti, senza dover ripartire da zero con gli impianti.

Nanoramic NXSP, gli otto materiali per gli elettrodi

Quattro dei prodotti riguardano i catodi. Nanoramic li descrive come compatibili con le principali chimiche in uso oggi: NCM, NCA, NCMA e LFP, le sigle che indicano le diverse combinazioni di metalli (o di ferro e fosfato, nel caso dell'LFP) usate negli elettrodi positivi. La serie sfrutta una sospensione con contenuto solido molto elevato, pensata per aumentare la quantità di materiale attivo nell'elettrodo e per abbassare i costi di lavorazione.

Gli altri quattro sono destinati agli anodi al silicio, dove il silicio sostituisce parzialmente o del tutto la grafite tradizionale per immagazzinare più energia. Il problema storico di questa tecnologia è il rigonfiamento del materiale durante la ricarica, che può danneggiare l'elettrodo nel tempo. Nanoramic afferma che i suoi materiali mantengono la conducibilità elettrica anche quando il silicio si espande, riducendo la cosiddetta polarizzazione, cioè la perdita di efficienza della cella sotto sforzo.

NXSP per catodi e anodi al silicio: come si integrano

Ogni prodotto della serie catodica ha un compito preciso. Il modello NXSP 310Y è pensato per i materiali NCM, NCA e NCMA standard, mentre il 330Y punta sugli elettrodi ad alta carica con una rete di carbonio doppia per migliorare le prestazioni di potenza. Il 350Y lavora sulle versioni policristalline degli stessi materiali, puntando su potenza elevata e bassa resistenza interna, e il 370Y è dedicato all'LFP, la chimica più economica e diffusa su molte elettriche di fascia media.

Sul fronte degli anodi, la differenza tra i quattro gradi dipende dalla quantità di silicio nella miscela con il carbonio. I modelli 620Z e 640Z sono tarati per una presenza di silicio-carbonio tra il 20 e il 50%, mentre 660Z e 680Z coprono la fascia dal 50 al 100%, dove il compromesso tra densità energetica e durata diventa più delicato da gestire.

Le prestazioni citate restano per ora dichiarazioni dell'azienda, non misurazioni indipendenti. Un aggiornamento di settembre riferisce che le spedizioni in produzione sostengono già programmi con produttori di batterie e clienti industriali, senza però nominare i costruttori automobilistici coinvolti. Il tema si intreccia con altre strade in esplorazione per rendere gli anodi al silicio più stabili nel tempo e con il lavoro parallelo sui rivestimenti che rendono le batterie più sicure.

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