La batteria in alluminio che si ricarica in un minuto

"I ricercatori della Stanford University hanno sperimentato un nuovo tipo di batteria agli ioni di alluminio che sarà in grado di avere più autonomia e di ricaricarsi in un minuto."

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Elettronica
01/02/2016
La batteria in alluminio che si ricarica in un minuto

Un gruppo di ricercatori californiani dell'Università di Stanford ha sviluppato un nuovo prototipo di batteria agli ioni di alluminio che avrà rispetto alle attuali batterie alcaline e agli ioni di litio un costo basso, un ciclo di vita lungo e una ricarica rapidissima.
Se verranno risolti alcuni problemi emersi durante la sperimentazione, legati sopratutto al voltaggio e alla durata, nel giro di pochi anni potrebbe cambiare radicalmente il panorama dei dispositivi mobili e forse, in futuro, persino quello delle reti elettriche cittadine e della mobilità.
I ricercatori dell'università californiana coordinati da Hongiie Dai, hanno riportato il proprio successo sperimentale in uno studio che è stato pubblicato su Nature. Nella batteria da loro testata l'alluminio va a formare l'anodo (il polo negativo), ma la vera scoperta sta nel catodo (il polo positivo). Infatti i chimici californiani hanno scoperto che un foglio di grafite come catodo, oltre che economico, riesce a gestire al meglio il flusso di elettroni.
I due elettrodi, anodo e catodo, sono immersi in una soluzione salina liquida non infiammabile, a temperatura ambiente. Il composto può essere chiuso ermeticamente in una bustina flessibile. Questatipologia di batteria inoltre, non soffre dei rischi di surriscaldamento e autocombustione come per le batterie al litio che sono prive dell'elettronica di controllo.

La batteria agli ioni di alluminio
La batteria agli ioni di alluminio

I vantaggi dell'alluminio 

Anche se questo metallo non è particolarmente economico da estrarre e purificare, ha il grande vantaggio di essere riciclabile al 100% al prezzo del 5% dell'energia necessaria alla produzione di alluminio primario, e questo lo rende abbastanza “economico”.

Batterie che si ricaricano in un minuto

I tempi di ricarica della nuova batteria in alluminio, sono «senza eguali». Si parla infatti di un minuto per la carica completa della batteria usata in laboratorio. Se ciò venisse confermato, si tratterebbe di una vera rivoluzione che risolverebbe in un attimo solo tutti i problemi legati alla scarsa autonomia delle batterie per smartphone, tablet, portatili, ecc.
In laboratorio inoltre, le batterie in alluminio della Stanford ha raggiunto 7500 cicli di carica senza effetti collaterali sull'autonomia. Una tradizionale batteria agli ioni di litio, se va bene arriva a 1.000 cicli.

La batteria agli ioni di alluminio
La batteria agli ioni di alluminio

 

Difficoltà di sperimentazione

Purtroppo le difficoltà riscontrate durante gli studi sono legate sopratutto al voltaggio.
Difatti, le attuali batterie dell'università di Stanford funzionano solo fino a 2 Volt, una quota ben lontana da quella a cui lavorano quelle a ioni di litio. Il team di esperti però sta già lavorando sui materiali del catodo per aumentare voltaggio e densità. L'obiettivo futuro infatti è quello di perfezionare il progetto fino a raggiungere la potenza desiderata. Qui sotto, il video in inglese di alcuni test della batteria.

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