Batterie al litio: quelle del futuro saranno sei volte più capienti

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Smartphone, tablet e computer portatili, che oggi vanno ricaricati quotidianamente, in futuro potrebbero essere indipendenti dalla presa elettrica per quasi una settimana. Tutto ciò grazie al silicio, che potrebbe sostituire la grafite all’interno delle batterie agli ioni di litio consentendo un’autonomia sei volte maggiore. La scoperta, fondamentale per la diffusioni delle auto ecologiche, si è stata portata a termine da una equipe di ricercatori dell’istituto Helmholtz-Zentrum Berlin fur Materialien und Energie (HZB).

Nello studio, pubblicato sulla rivista Acs Nano, gli esperti spiegano come ci sia la possibilità di sostituire gli elettrodi in grafite con quelli in silicio. Questi ultimi sono infatti in grado di assorbire e conservare enormi quantità di litio, ma presentano un problema: la migrazione degli ioni distrugge la struttura cristallina del silicio, e questo puo’ triplicare il volume creando notevoli sollecitazioni meccaniche. Gli scienziati hanno scoperto che pellicole in silicio molto sottili, nell’ordine di 20 nanometri, sono sufficienti ad assorbire il maggior quantitativo possibile di litio, il che consente anche di risparmiare materiale ed energia nel corso della produzione. Batterie create in questa maniera, concludono, hanno una capacita’ massima teorica di circa 2.300 mAh/g, oltre sei volte i 372 mAh/g che caratterizzano le attuali batterie al litio costruite con la grafite.