Batterie al litio-zolfo: autonomia di 5 giorni per gli smartphone

All’inizio dell’anno poteva mancare un annuncio sulla presentazione di un nuovo schema per la realizzazione delle batterie del futuro? Certamente no.
Questa volta, però, quanto dimostrato dai ricercatori della Monash University (Australia) sembra essere molto più di un semplice studio teorico. Che le batterie al litio-zolfo (Li-S) siano candidate a sostituire le attuali agli ioni di litio è risaputo da tempo. Si tratta di una soluzione che permette di estendere notevolmente l’autonomia delle batterie anche se, almeno fino ad oggi, il problema principale consisteva nella durata delle stesse (ciclo di vita molto limitato).

Secondo gli accademici della Monash, il successo delle batterie Li-S permetterebbe a uno smartphone di assicurare fino a cinque giorni di autonomia con una sola carica completa o di percorrere oltre 1.000 chilometri con un veicolo elettrico, ovviamente con una batteria opportunamente dimensionata.
Tra i vantaggi evidenziati c’è anche la grande economicità delle batterie Li-S e la significativa riduzione dell’impatto ambientale.

La chiave del lavoro svolto è stata la revisione dei legami chimici tra le particelle nei catodi di zolfo per aiutare il sistema a funzionare nel modo più corretto senza diminuire la capacità, le prestazioni o la stabilità. I ricercatori hanno detto che la tecnica è derivata dalle architetture a ponte usate nella lavorazione delle polveri detergenti.
Durante i test, con oltre 200 cicli di carica/scarica, le nuove batterie Li-S avrebbero fatto registrare un’efficienza che supera il 99%. Un risultato eccezionale per batterie che consentono di immagazzinare per chilogrammo fino a 5 volte l’energia conservata dalle batterie tradizionali.

La sfida consiste adesso nel portare queste innovazioni nei prodotti e nei dispositivi che gli utenti usano ogni giorno. Ed è questo lo scoglio più importante.
I ricercatori hanno registrato un brevetto che descrive l’intero processo produttivo mentre le celle prototipo sono state realizzate con successo dai partner tedeschi di R&S (Fraunhofer Institute for Material and Lighting Technology).
L’intenzione è quella di testare il progetto sulle automobili elettriche e sugli impianti per l’immagazzinamento dell’energia solare già nel corso del 2020. Ci vorranno comunque anni per vedere questa tecnologia introdotta nei dispositivi che utilizziamo regolarmente.

Il testo del lavoro è consultabile per intero in queste pagine.