In California un team di chimici dell’Università di Stanford ha realizzato un nuovo tipo di batteria agli ioni di alluminio, che vanta un basso costo, un ciclo di vita più lungo rispetto alle attuali batterie, tempi di ricarica super rapidi e sostenibilità ambientale.
L’equipe di scienziati, guidata dal ricercatore Hongjie Dai, ha pubblicato lo studio An ultrafast rechargeable aluminium-ion battery sulla prestigiosa rivista scientifica Nature. I risultati promettenti sono arrivati grazie a una tecnica innovativa, infatti nella batteria di Stanford l’alluminio va a formare l’anodo, cioè il polo negativo, mentre il catodo, ovvero il polo positivo, è costituito da un foglio di grafite. I due elementi, poi, sono stati posti in una soluzione di sale liquido a temperatura ambiente – che ha la funzione di conduttore (elettrolita) – all’interno di polimero flessibile.
I vantaggi della batteria agli ioni di alluminio
Non mancano i vantaggi. Stando ai primi test di laboratorio, la batteria agli ioni di alluminio è in grado di sopportare oltre 7500 cicli di ricarica senza perdere in efficienza, al contrario delle batterie classiche che iniziano a usurarsi dopo circa cento cicli di carica-scarica o di quelle al litio che resistono fino a un migliaio di ricariche, “il tutto a una densità d’energia di 40 W h kg -1 , valore paragonabile a quello della batteria piombo-acido e a quello dell’accumulatore nichel-metallo idruro”, si legge nella pubblicazione.
A questi aspetti si aggiungono i tempi di ricarica ultra veloci, la flessibilità della batteria (che la rende adatta anche per i dispositivi elettronici non rigidi) e la caratteristica di non essere incendiabile, a differenza delle batterie agli ioni di litio, che a volte si surriscaldano e prendono fuoco.
L’alluminio, infine, è metallo completamente riciclabile, molto abbondante in natura (si estrae dal bauxite, un minerale), a tutto vantaggio dell’ambiente.
«Puntiamo su molti campi di applicazione – ha spiegato Hongjie Dai – come tutti i piccoli dispositivi elettronici (batterie di cellulari, computer, iPad, macchine fotografiche e così via) visto che è in grado di ricaricare lo smartphone in soli 60 secondi, inoltre le batterie in alluminio possono essere impiegate nel comparto delle reti elettriche urbane e della mobilità sostenibile (auto ibride plug-in o 100% elettriche)».
L’unico limite da superare è il voltaggio, attualmente attorno ai 2 volt, cioè solo il 50% di quello che serve ai più diffusi prodotti di elettronica di consumo.
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