Nello sviluppare gli anodi delle batterie al litio, i ricercatori hanno utilizzato carbonio poroso ricavato dall'asfalto. Il risultato è davvero stupefacente
Ancora un’innovazione nel settore delle batterie al litio
(Rinnovabili.it) – Un pizzico di asfalto può aumentare la velocità di ricarica delle batterie al litio di 10 o anche 20 volte. Nessuno lo aveva scoperto prima degli scienziati della Rice University, che hanno pubblicato la loro trovata sulla rivista ACS Nano.
Nello sviluppare gli anodi, i ricercatori hanno utilizzato anche carbonio poroso ricavato dall’asfalto, un materiale che ha mostrato una stabilità eccezionale anche dopo oltre 500 cicli di carica-scarica. Non solo, ma con una densità elevata di corrente (20 milliampere per centimetro quadro) ha dimostrato di poter funzionare egregiamente in dispositivi di carica veloce che richiedono alta densità di potenza.
Oltre ad una capacità definita «enorme», gli scienziati si fregano le mani per essere riusciti a caricare questi accumulatori in 5 minuti contro le due ore o più necessarie con altre batterie.
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Mentre in un esperimento precedente avevano utilizzato un derivato dell’asfalto, la gilsonite non trattata, hanno avuto maggior successo mescolando l’asfalto con i nanoribbons di grafene (strisce con uno spessore inferiore ai 50 nanometri) e hanno ricoperto il composto con litio metallico tramite deposizione elettrochimica. A questo punto hanno combinato l’anodo con un catodo di carbonio solforato: la batteria per il test era finalmente pronta. La prova ha dato risultati stupefacenti: un’alta densità di potenza di 1.322 watt per chilogrammo e un’alta densità di energia pari a 943 wattora per chilogrammo.
Il test ha rivelato un altro vantaggio significativo: il carbonio ha attenuato la formazione di dendriti di litio. Questi depositi di materiale simile al muschio invadono l’elettrolita delle batterie e, se riescono ad estendersi abbastanza, mandano in cortocircuito l’anodo e il catodo. Simili disavventure possono causare la rottura dell’accumulatore, o peggio incendi ed esplosioni. L’aver trovato un materiale che impedisce la formazione di questo effetto collaterale rappresenta dunque una doppia vittoria per la Rice University.
