Le batterie in alluminio-grafite vogliono mandare il litio in pensione

Il nuovo dispositivo, messo a punto dall'Accademia cinese delle Scienze e offrirebbe, rispetto alla tecnologia al litio, minor peso, volume e costo di fabbricazione, e una maggiore densità energetica

(Rinnovabili.it) – Arriva dalla Cina la nuova batteria a basso costo che promette di spedire in soffitta gli ioni di litio. La ricetta del successo risiede in una nuova coppia di materiali di per sé piuttosto comuni, alluminio e grafite (il materiale che compone la mina delle matite), o per dirla con il nome ufficiale nell’AGDIB (acronimo di alluminum-graphite dual-ion battery). Il nuovo dispositivo, messo a punto dal ricercatore Tang Yongbing dell’Accademia cinese delle Scienze e dal suo gruppo offrirebbe, rispetto alla tecnologia al litio oggi sul mercato, minor peso, volume e costo di fabbricazione, nonché una maggiore densità energetica. Inoltre i materiali che compongono gli elettrodi sono ecologici e di facile reperibilità e l’elettrolita necessario non è nulla di più che un composto di sale di litio e solvente carbonato.

Per il team che ha lavorato al progetto, e che ha pubblicato i risultati su Advanced Materials Energy, si tratta di una passo avanti  fondamentale, soprattutto se si considera lo smaltimento delle batterie: la maggior parte dei dispositivi di energy storage contengono metalli tossici nei loro elettrodi che comportano costi di smaltimento non in differenti. Inoltre, “rispetto alle batterie al litio convenzionali, la AGDIB mostra un evidente vantaggio in termini di costi di produzione (~ 50 per cento più bassi), di densità specifica (~ 1.3-2.0 volte maggiore ), e di densità energetica (~ 1,6-2,8 volte maggiore)”, spiega Yongbing , leader del team di ricerca. Il meccanismo alla base di questo dispositivo  segue un duplice processo: intercalazione/lega ionica.

Nei primi test il team ha stimato approssimativamente che il sistema è in grado di fornire una densità di energia di ~ 222 kg Wh -1 ad una densità di potenza di 132 W kg -1 , e ~ 150 Wh kg -1 a 1200 W kg -1 . In altre parole,  rispetto al agli ioni di litio commerciali (~ 200 kg Wh -1 a 50 W kg -1 , e ~ 100 Wh kg -1 a 1000 W kg -1 ) e ai condensatori elettrochimici (~ 5 Wh kg -1 a 5000 W kg -1 ), l’AGDIB ha mostrato un significativo miglioramento delle prestazioni.