lunedì 27 Settembre 2021

Lunga vita alle batterie a ioni di litio: lo zucchero è la via, secondo la scienza

"In meno di un decennio, questa tecnologia può portare alla produzione di veicoli, fra cui autobus camion elettrici, in grado di percorrere lunghe distanze senza ricaricare le batterie. Potrà anche consentire innovazione in droni per consegne e per agricoltura, in cui il peso leggero è essenziale", scrive su Nature Communications Mainak Majumder, responsabile del progetto al Dipartimento di ingegneria meccanica e aerospaziale e direttore associato del Monash Energy Institute

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SYDNEY – Smettiamo di consumare zucchero, che nuoce alla salute, e utilizziamolo per scopi ben più utili come, ad esempio, produrre energia. Questa è la soluzione trovata da un team di ricerca australiano, che ha impiegato questo prodotto per aumentare la durata delle batterie a ioni di litio. Leggiamo come funziona questo fenomeno, dall’ansa.it.

Zucchero e batterie a ioni di litio: la scoperta

Semplicemente aggiungendo zucchero, scienziati australiani hanno creato un’alternativa che è più durevole, più leggera e più sostenibile delle batterie a ioni di litio utilizzate per i veicoli elettrici, per l’aviazione e per i sottomarini. Gli studiosi dell’Energy Institute dell’Università Monash di Melbourne e dell’ente nazionale di ricerca Csiro, usando un additivo a base di glucosio nell’elettrodo positivo ha potuto stabilizzare la tecnologia delle batterie al solfuro di litio, creando la base per le batterie di prossima generazione.

“In meno di un decennio, questa tecnologia può portare alla produzione di veicoli, fra cui autobus camion elettrici, in grado di percorrere lunghe distanze senza ricaricare le batterie. Potrà anche consentire innovazione in droni per consegne e per agricoltura, in cui il peso leggero è essenziale”, scrive su Nature Communications Mainak Majumder, responsabile del progetto al Dipartimento di ingegneria meccanica e aerospaziale e direttore associato del Monash Energy Institute. In teoria, le batterie al solfuro di litio possono accumulare da due a cinque volte più energia delle batterie a ioni di litio dello stesso peso. Il problema è finora che con l’uso gli elettrodi si deteriorano rapidamente e le batterie si guastano. “Vi sono due ragioni – spiega Majumder-.

L’elettrodo positivo di zolfo si indebolisce con la netta espansione-contrazione e si rende così inaccessibile al litio. Oppure l’elettrodo negativo di litio rimane contaminato da composti di zolfo”. Il team della Monash aveva già dimostrato di poter aprire la struttura dell’elettrodo di zolfo per accomodare l’espansione e renderlo più accessibile al litio.

Ora, incorporando zucchero nella struttura reticolata dell’elettrodo, hanno stabilizzato lo zolfo

Impedendogli di muoversi e di ricoprire l’elettrodo di litio. Il progetto è supportato da Cleanfuture Energy Australia, sussidiaria della thailandese Enserv Group, che conta di produrre le batterie in Australia, il paese più ricco di litio al mondo. Secondo il direttore generale Mark Gustowski programmano “di produrre le prime batterie al solfuro di litio in Australia, usando litio australiano, entro circa 5 anni”.

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