Nuove batterie al litio 2000 volte più potenti e capienti

Nuove batterie al litio 2000 volte più potenti e capienti

Batterie al litio: scoperta una nuova microstruttura 3D che permette potenza di 2.000 volte superiore e ricariche ultraveloci.

Vi potrebbe essere presto una rivoluzione nelle batterie al litio, largamente utilizzate in molti strumenti di uso comune, dagli smartphone ai tablet passando per le macchine fotografiche. Dei ricercatori dell’Università dell’Illinois, infatti, hanno progettato una microbatteria capace di una potenza 2.000 volte superiore alle soluzioni tradizionali, a cui si aggiunge una velocità di ricarica di 1.000 volte più rapida. Un simile progetto apre infinite possibilità per il mondo dei device da taschino.

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La tecnologia, pubblicata su Nature Communications, ripensa totalmente il modo con cui il litio è impiegato nella costruzione di batterie, riducendone il consumo – e quindi indirettamente anche l’impatto ambientale – e massimizzandone la potenza. Il team di lavoro, guidato dall’ingegnere William P. King, spiega come queste batterie possano portare alla fabbricazione di dispositivi addirittura 30 volte più piccoli, grazie non solo alla riduzione degli spazi necessari all’alimentazione, ma anche allo sfruttamento del sistema per rendere più moderni i circuiti dedicati ad altri scopi, come quelli dei trasmettitori radio.

La metodologia utilizzata per realizzare queste innovative batterie è ingegnosa e prende il nome di “electropolishing“. Senza la pretesa di essere esaustivi, pare che i ricercatori siano riusciti a combinare un catodo e un anodo a rapidissima carica, inseriti poi in una microstruttura tridimensionale “a spugna”. Su una superficie in lattice sono state poggiate centinaia di microsfere di metallo, sciolte poi con il calore. Così facendo, si è ottenuto un materiale tridimensionale poroso molto simile a una spugna, che permette agli ioni di litio di muoversi molto velocemente e di massimizzare la loro conduttività elettrica.

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Questo è un modo completamente nuovo di progettare le batterie. Una batteria può così fornire molta più energia di quanto abbia mai fatto. Nei recenti decenni, i dispositivi elettronici si sono fatti sempre più piccoli, ma le batterie sono rimaste arretrate. Questa microtecnologia cambia tutto: anche la fonte d’energia è ora ad alta performance come il resto del device.

Le applicazioni di una micro-batteria ad alta efficienza potrebbero essere le più svariate, tra cui la creazione di smartphone dallo spessore poco più alto di una carta di credito. Ci vorrà ancora del tempo, però, per vederne l’applicazione in un prodotto di consumo: oltre a dover essere stabilizzata, la nuova batteria richiede un abbattimento dei costi di produzione per rendersi appetibile alla grande industria.

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