La batteria al litio metallico stabilisce nuovi standard

I ricercatori dell'Istituto di Tecnologia di Karlsruhe e un partner hanno proposto un'innovazione: La loro nuova batteria al litio-metallo ha una densità energetica di 560 wattora per chilogrammo.

Batteria al litio metallico
Illustrazione della batteria di un'auto elettrica. © Depositphotos, svyatoslavlipik

560 wattora per chilogrammo con una stabilità straordinariamente buona. È quanto offre un nuovo tipo di batteria al litio-metallo sviluppata dai ricercatori dell'Istituto di Tecnologia di Karlsruhe (KIT, cfr. http://kit.edu). Secondo gli scienziati, viene utilizzata una combinazione promettente di catodo ed elettrolita: il catodo stratificato ricco di nichel (NCM88) consente di immagazzinare molta energia per massa, mentre l'elettrolita liquido ionico con due anioni garantisce il mantenimento della capacità per molti cicli di carica.

Obiettivo mobilità a impatto zero

Secondo gli esperti, la batteria al litio-metallo ha inizialmente una capacità di accumulo di 214 milliampereora per grammo; dopo 1000 cicli di carica, l'88% della capacità viene mantenuta. La cosiddetta efficienza di Coulomb, che indica il rapporto tra la capacità prelevata e quella aggiunta, è in media del 99,94%. Poiché la batteria presentata è anche caratterizzata da un elevato livello di sicurezza, i ricercatori di Karlsruhe affermano di essere riusciti a compiere un passo importante sulla strada della mobilità a zero emissioni.

Con l'elettrolita organico comunemente utilizzato e disponibile in commercio (LP30), la stabilità ha finora lasciato molto a desiderare. La capacità di accumulo diminuisce con l'aumentare del numero di cicli di ricarica. Stefano Passerini, direttore dell'Istituto Helmholtz di Ulm (HIU), che ha partecipato allo sviluppo, ne spiega le ragioni: "Nell'elettrolita LP30 si formano delle crepe di particelle al catodo. All'interno di queste crepe, l'elettrolita reagisce e distrugge la struttura. Inoltre, sul catodo si forma uno spesso strato contenente litio simile al muschio".

Testo: pressetext.redaktion, Florian Fügemann

 

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