Il nostro rapporto con le batterie agli ioni di litio è una specie di amore-odio piuttosto instabile. Grazie a loro i dispositivi mobili sono molto compatti e possono sviluppare prestazioni elevate, ma le loro limitazioni naturali ci obbligano a esplorare altre soluzioni. Una tecnologia molto interessante è la combinazione zinco-aria, ma le sue batterie sono molto difficili da ricaricare. Questo ci porta all'Università di Sydney, dove un gruppo di ricercatori ha sviluppato una serie di nuovi catalizzatori a basso costo, dando vita a batterie ricaricabili economiche con una perdita minima di efficacia.

Scoperto come 'ricaricare' le batterie zinco-aria, grandi candidate per sostituire il litio
Zinco-aria

Il problema delle batterie al litio

A meno che tu non voglia portare un'alternativa pesante e con minore densità energetica, l'opzione più conveniente per alimentare i tuoi dispositivi mobili è una batteria agli ioni di litio. Il mercato è pieno di modelli, sono facili da ricaricare, e le loro applicazioni sono molto numerose... ma non hanno un curriculum così pulito. In passato abbiamo visto le conseguenze del suo temperamento esplosivo, qualcosa che Samsung ha subito in prima persona con l'incidente del Galaxy Note 7 (ora ricondizionato con il marchio Galaxy Note Fan Edition), e diverse compagnie aeree hanno vietato il trasporto di batterie al litio o applicato restrizioni in base alla loro capacità. In altre parole, esiste un grande interesse nell'industria per sviluppare una batteria più sicura e con prestazioni superiori. Ecco che entra in gioco la tecnologia zinco-aria.

Scoperto come 'ricaricare' le batterie zinco-aria, grandi candidate per sostituire il litio
Le batterie zinco-aria sono in circolazione da anni, ma renderle ricaricabili era molto costoso... fino ad ora.

Le batterie zinco-aria e la nuova ricerca

Le batterie zinco-aria non sono qualcosa che apparirà tra vent'anni. In effetti, sono già disponibili per apparecchi acustici e altri accessori personali, ma il problema è che presentano una sfida gigantesca al momento di ricaricarle. Le uniche opzioni praticabili richiedono durante la produzione catalizzatori estremamente costosi, a base di platino e ossido di iridio, anche se questo sta per cambiare. Un recente studio pubblicato da ricercatori dell'Università di Sydney e della Università Tecnologica di Nanyang esplora lo sviluppo di un nuovo gruppo di elettrocatalizzatori bifunzionali (riduzione e generazione di ossigeno) realizzati con elementi abbondanti come ferro, cobalto e nichel. La chiave sta nel controllo preciso della loro produzione, suddiviso in tre fattori: Dimensione, composizione e cristallizzazione..

Le prove di laboratorio ci parlano di batterie sottoposte a un totale di 60 cicli di carica e scarica con una durata di 120 ore ciascuno. La perdita di efficacia nelle batterie si è attestata vicino al 10 per cento. Questo le colloca un gradino sotto le sorelle li-ion, ma le informazioni suggeriscono che potrebbero immagazzinare fino a cinque volte più energia, senza rischi associati. Siamo pronti per una batteria che può essere ricaricata solo 60 volte e dura cinque volte di più? Tutto dipende da come queste 120 ore si traducono nel cosiddetto uso reale, e naturalmente dal prezzo sugli scaffali.

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