Le case automobilistiche e i produttori di batterie stanno compiendo degli enormi passi in avanti nello sviluppo della tecnologia delle batterie, soprattutto grazie agli investimenti in ricerca e sviluppo.
Tuttavia, si sono creati diversi gruppi in questo settore, dove alcune aziende cercano di diminuire la quantità di elementi preziosi presenti nelle batterie (come il cobalto) per ridurre il costo e altre (come Tesla) che preferiscono aumentare l’efficienza e semplificare il processo di produzione tramite degli elettrodi realizzati a secco.
Batteria al litio-metallo: l’Università del Michigan presenta un nuovo accumulatore più efficiente
I ricercatori dell’Università del Michigan, guidati dal Prof. Jeff Sakamoto, però hanno presentato una batteria al litio-metallo. Secondo quanto dichiarato dal team di studiosi, questo accumulatore avrebbe una capacità energetica doppia rispetto alle attuali batterie agli ioni di litio. Ciò dovrebbe tradursi in un’autonomia doppia oppure delle dimensioni del pacco dimezzate.
Le batterie al litio-metallo attuali con elettrolita liquido presentano un problema che riguarda la formazione di dentriti (depositi aghiformi) che si creano sull’elettrodo negativo. Questi portano a una rapida diminuzione delle prestazioni dell’unità. Per risolvere questo problema, i ricercatori dell’Università del Michigan hanno utilizzato un elettrolita solido identificato come Li7La3Zr2O12 (LLZO) che sostituisce quelli liquidi utilizzati attualmente.
Una delle sfide principali che il team di studiosi hanno dovuto affrontare è stata quella di integrare l’elettrolita litio-metallico nella stessa batteria. Ciò è stato reso possibile tramite l’eliminazione dell’anodo e la sostituzione dello stesso con una lamina metallica di rame. Tuttavia, i ricercatori affermano che al posto di quest’ultima potrebbero essere utilizzati altri metalli.
Sfruttando un processo elettrochimico creato degli stessi ricercatori del Michigan, la lamina di rame viene rivestita di litio durante la fase di ricarica. Le varie prove effettuate fino ad ora sulle celle realizzate con questo processo si sono rivelate positive e inoltre non è stato riscontrato alcun decadimento dell’accumulatore.
Bisogna, però, precisare che i test sono stati fatti soltanto con 50 cicli di ricarica. Infatti, dopo questi cicli, la batteria ha iniziato a mostrare una dissolvenza di capacità imputabile alle prestazioni del catodo composito, secondo i ricercatori.