28/04/2015 - Smartphone: batterie cariche in tempi da record, 1 minuto!

Ultra veloci, meno costose, più efficienti ed anche più green: le batterie in alluminio saranno presto realtà

E’ l’alluminio il materiale must delle batterie di nuova generazione e dopo decenni di studi, test e ricerche siamo finalmente giunti al punto di svolta.

Onore al merito al team di ricerca coordinato dal Professor Honglie Dai dell’Università di Stanford per aver realizzato il primo prototipo di batteria ricaricabile in alluminio ad elevate prestazioni, costi ridotti e tempi di ricarica ultra veloci.

Sì, perché queste nuove batterie sono in grado di ricaricare uno smartphone in un minuto e riescono a sopportare fino a 7.500 cicli di ricarica senza alcuna perdita di capacità.
In confronto, una tradizionale batteria agli ioni di litio dura circa 1.000 cicli.

Proprio questa è stata la sfida centrale: la definizione di un materiale che permettesse di mantenere un’adeguata tensionetensione
Grandezza fisica che rappresenta l'energia necessaria a far fluire una carica elettrica tra due punti, per creare una corrente. Nel Sistema Internazionale si misura in Volt. Le linee elettriche possono essere ad altissima tensione (tensione nominale superiore a 150 kV), alta tensione (compresa fra 35 e 150 kV), media tensione (compresa fra 1 e 35 kV) e a bassa tensione (tensione inferiore a 1 kV). elettrica anche dopo innumerevoli cicli di ricarica. Ora la sfida sembra aver trovato risposta, dopo lunghi anni di ricerca in tutto il mondo per ottenere un soluzione economicamente sostenibile.

Il dispositivo produce 2 volt di elettricità. Il team di ricerca è stato in grado di generare 5 volt - necessari per alimentare uno smartphone - mediante due batterie in alluminio e un convertitore.

Graphic: Meng-Chang Lin and Hongjie Dai, Stanford.

Per questo prototipo, il team di scienziati di Stanford ha sviluppato un anodo caricato negativamente in alluminio ed un catodo caricato positivamente in grafitegrafite
Una delle forme in cui si può presentare il carbonio elementare (l'altra è il diamante). La grafite ha origine comune al carbone perché nasce da roccia sedimentaria che nel corso delle ere geologiche è stata sottoposta a trasformazioni chimico-fisiche. Essa, infatti, rappresenta il livello più spinto di carbonizzazione. La grafite non trova applicazioni energetiche, ma in ambito industriale viene impiegata per la produzione di lubrificanti e come elettrodo nei forni metallurgici in virtù delle sue elevate temperature di fusione. La grafite ha buone proprietà di conduzione elettrica.. L’elettrolita è fondamentalmente una soluzione salina liquida posta all’interno di un involucro rivestito da un materiale polimerico flessibile.

"Abbiamo sviluppato una batteria in alluminio ricaricabile in grado di sostituire gli attuali dispositivi di accumulo elettrico, come ad esempio le batterie alcaline, dannose per l’ambiente e quelle agli ioni di litio, che comportano rischi di combustionecombustione
Processo chimico esotermico (ovvero che comporta sviluppo di calore) in cui il combustibile si combina con l'ossigeno presente nell'aria oppure appositamente separato (comburente). La reazione di combustione avviene previo innesco localizzato (accensione).", ha dichiarato Hongjie Dai.

Ma l’aspetto della sicurezza è solo uno dei vantaggi che potrebbe portare queste nuove batterie a rivoluzionare l’attuale mercato.

"Un'altra caratteristica di questa batteria in alluminio è la flessibilità. La si può piegare e ripiegare, quindi ha il giusto potenziale per essere impiegata anche all’interno dei dispositivi elettronici flessibili di ultima generazione. L’alluminio è infine più economico del litio e rappresenta un’alternativa ecologica alle batterie alcaline usa e getta”.

Orizzontenergia.it

Data: 28/04/2015