Con la crescente diffusione dei veicoli elettrici (EV), la richiesta di batterie al litio per alimentarle è in costante aumento. Tuttavia, le attuali tecnologie di produzione presentano una serie di difficoltà nel realizzare elettrodi per batterie capaci di garantire un’alta capacità energetica. Per fortuna, un team di ricerca presso l’Ulsan National Institute of Science & Technology (UNIST) è riuscito a realizzare, attraverso un particolare processo di produzione, un elettrodo per batterie al litio in grado di garantire una notevole autonomia di guida.
Sviluppato elettrodo per batterie al litio con autonomia da 600 km
Prima di parlare dell’ultima innovazione dell’UNIST è bene fare una premessa su alcuni processi di produzione. Ii solito, nella produzione delle batterie si utilizza un processo noto come “a umido”, in cui si adoperano dei solventi chimici e tecniche di essicazione. Sebbene sia ampiamente utilizzato nel settore, questo processo presenta diversi limiti e svantaggi, tra cui l’uso dei solventi non proprio “green”.
Per superare i limiti del processo “a umido”, il team di ricerca ha adottato in alternativa quello “a secco”. Al contrario del processo “a umido”, esso consente la creazione di elettrodi più omogenei e spessi senza utilizzare solventi chimici, riducendo così l’impatto ambientale e semplificando la produzione su larga scala.
Come riferiscono i ricercatori, con questo processo è stato possibile realizzare un elettrodo con una densità dello strato di miscela di 3,65 g/cm³ e una capacità areale risultante di ben 20 mAh/cm², “significativamente superiore a quella delle controparti commerciali“. Tradotto in termini di prestazioni, se si integrasse questo elettrodo nelle batterie dei veicoli elettrici si potrebbe aumentare l’autonomia di circa il 14%. Secondo il professor Jeong, con questa soluzione sarebbe possibile “percorrere oltre 600 chilometri con una sola carica“, un miglioramento significativo rispetto alle batterie convenzionali.
La progettazione di elettrodi attraverso il processo “a secco” rappresenta un’importante evoluzione non solo in termini di prestazioni, ma anche di sostenibilità ambientale. Eliminando l’uso di solventi chimici, il processo si allinea infatti con gli obiettivi di riduzione dell’impatto ambientale legati alla produzione di batterie. Inoltre, come precisa Hyesong Oh, primo autore dello studio pubblicato su Energy & Environmental Science, il design innovativo di questo elettrodo apre la strada a una possibile produzione su larga scala.
