Litio e aria per la nuova rivoluzione elettrica
Le batterie al litio-aria arrivano dalla Corea del Sud e sono le candidate ideali per il futuro della mobilità sostenibile. Sfruttando l’interazione degli elettrodi con l’ossigeno, sono in grado di generare energia sufficiente per muovere un’automobile. Ad oggi, rappresentano la soluzione più performante per macchine e veicoli elettrici, per uso sia domestico sia industriale.
Il vantaggio principale sta nella maggiore densità energetica: nello stesso spazio di una batteria litio tradizionale, viene contenuta molta più energia.
Purtroppo, sin dalla loro scoperta, si è resa evidente una serie di problemi che i chimici sudcoreani hanno ammesso di dover risolvere il prima possibile. Le batterie al litio-aria rilasciano infatti energia molto lentamente, limitando di conseguenza l’applicazione nel settore automotive. Inoltre, queste batterie hanno una durata della vita molto breve rispetto a quelle al litio o al piombo. I test svolti in laboratorio hanno rilevato che il decadimento delle prestazioni avviene in soli due mesi.
Fortunatamente, le scoperte più recenti promettono grandi svolte per le batterie al litio-aria. Si parla di aumentarne la capacità energetica e la durata nel tempo mediante l’uso di due catalizzatori invece che di uno solo. Vediamo nel dettaglio di cosa si tratta.
Due catalizzatori sono meglio di uno solo
Lo stesso team di ricercatori sudcoreani che ha sviluppato la tecnologia al litio-aria è riuscito nell’impresa di realizzare una batteria di questa tipologia che sfrutta un catalizzatore (elemento che riveste gli elettrodi) composto da due strati, anziché uno solo. Questo permette di superare i due principali limiti del sistema. Il primo strato, realizzato con perovskite (minerale costituito da titanato di calcio) addizionata di manganese, permette di aumentare le prestazioni della batteria nelle fasi di rilascio dell’energia. Il secondo strato, invece, composto di ossido di cobalto, migliora le performance durante la ricarica. La scoperta sensazionale è che se si rivestono gli elettrodi con venti strati alternati di questi due materiali, si potenzia la densità energetica, rendendo le batterie al litio-aria adatte all’impiego in campo automobilistico.
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