Oggigiorno gli ioni di litio sono l'elemento principale delle batterie, ma hanno un impatto negativo complessivo sull'ambiente. Per risolvere questo problema, gli scienziati stanno sviluppando batterie più durature e a carica più rapida, senza materiali rari. Sono prodotte con materiali sostenibili e prevedono un nuovo design dell'elettrodo positivo.
I ricercatori della TU Delft stanno attualmente lavorando alla creazione di batterie in grado di caricarsi rapidamente e di fornire un accumulo stabile. Inoltre, intendono realizzarle con materiali sostenibili e facilmente reperibili. Questa innovazione mira a offrire un'alternativa più economica alle batterie agli ioni di litio, che sono composte da materiali rari. Inoltre, le batterie agli ioni di litio hanno un'impronta di carbonio significativamente elevata.
Alexandros Vasileiadis e Marnix Wagemaker, in collaborazione con ricercatori dell'Accademia cinese delle scienze, hanno partecipato alla ricerca. Lo studio si è basato su batterie agli ioni di sodio a ricarica rapida e su miglioramenti apportati all'elettrodo negativo. È possibile produrle utilizzando materiali organici, riducendo così la dipendenza da materiali rari non reperibili in Europa.
Nuovo catodo migliorato
I ricercatori di Delft hanno sviluppato questo nuovo elettrodo positivo per batterie agli ioni di sodio, basato su principi di progettazione scoperti in precedenza nel 2020. Questi principi di progettazione hanno portato allo sviluppo di un materiale che unisce i vantaggi di due diverse strutture:
- Alta densità di energia
- ricarica rapida
Inoltre, la struttura del materiale subisce graduali cambiamenti durante i cicli di carica e scarica, il che ne prolunga significativamente la durata . Infine, è privo di cobalto, un componente comune nei catodi agli ioni di litio.
Cosa c'è di nuovo?
La crescente conoscenza dei materiali per batterie ha aperto la strada al prossimo entusiasmante sviluppo nella tecnologia sostenibile delle batterie: il progetto del Terzo Fondo per la Crescita . Questo progetto non si concentrerà solo sulla ricerca sulle batterie agli ioni di litio, ma approfondirà anche la ricerca sulle batterie agli ioni di sodio a livello nazionale. Gli scienziati europei sviluppano batterie più durevoli e a ricarica più rapida senza materiali rari e la ricerca verrà ulteriormente ampliata. Ciò consentirà l'applicazione di questa tecnologia rivoluzionaria nei mercati nazionali ed europei.
