Un team di ricercatori, guidati dall’Università di Hong Kong, ha sviluppato un elettrolita per batterie allo stato solido che mantiene una carica rapida e prestazioni elevate a temperature estreme. I loro risultati sono stati dettagliati su PNAS. Gli autori hanno sviluppato un elettrolita allo stato solido costituito da una struttura cristallina ionica metallo-organica idratata. L’elettrolita conduce gli ioni con un solvente per favorire il trasporto degli ioni in condizioni estreme, tra cui basse temperature e carica rapida. La stabilità elettrochimica dell’elettrolita è migliorata regolando la capacità della struttura cristallina di adsorbire acqua e anioni.
L’elettrolita risultante mostra una finestra di stabilità elettrochimica estesa e un’elevata conduttività degli ioni zinco, pari a 8,6 millisiemens per centimetro. L’acqua adsorbita alla struttura cristallina conferisce alla batteria allo stato solido un coefficiente di diffusione ionica da 10 a 100 volte superiore rispetto agli elettroliti liquidi. La batteria mostra una ricarica rapida a 180°C in 20 secondi e la carica rimane stabile per oltre 1.000 cicli di carica/scarica.
Inoltre, la batteria mantiene il 100% della capacità di scarica e si stabilizza in un intervallo di temperatura compreso tra -30°C e 30°C.
Secondo gli autori, i risultati mostrano come una batteria allo stato solido possa mantenere le prestazioni in un ampio intervallo di temperature e con una ricarica rapida.
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