Un gruppo di ricercatori cinesi ha annunciato una svolta significativa nel settore delle batterie: il Dalian Institute of Chemical Physics della Chinese Academy of Sciences ha realizzato il primo prototipo funzionante di batteria a idruro. Questa tecnologia utilizza ioni idruro (H⁻) come portatori di carica, aprendo una strada innovativa per immagazzinare energia in modo più efficiente e sicuro. Il dispositivo, ancora in fase sperimentale, promette di rivoluzionare il concetto stesso di accumulo energetico.
Innovazione solida: la prima batteria a idruro al mondo
Stando a quanto riportato nel comunicato, la batteria è interamente a stato solido e sfrutta materiali già noti nel campo dello stoccaggio dell’idrogeno. Il catodo è costituito da alluminato di sodio (NaAlH4), mentre l’anodo è realizzato in cerio diidruro, povero di idrogeno.
La vera novità, tuttavia, risiede nell’elettrolita. Il team guidato da Ping Chen ha creato un materiale a struttura core-shell chiamato 3CeH3@BaH2, composto da un nucleo di triiodruro di cerio racchiuso in un sottile strato di idruro di bario. Questo design consente di combinare l’elevata velocità di conduzione ionica del CeH3 con la stabilità del BaH2, superando uno dei principali ostacoli allo sviluppo di batterie a ioni idruro.
Il conduttore risultante è superionico e funziona già a temperatura ambiente, aumentando la propria efficienza oltre i 60 °C. Questo progresso apre nuove possibilità per applicazioni pratiche, sia in ambito stazionario sia portatile.
Prestazioni promettenti e sicurezza
La prima batteria ricaricabile a ioni idruro è stata realizzata con una configurazione “a sandwich”: CeH2|3CeH3@BaH2|NaAlH4. Nei test, l’elettrodo positivo ha mostrato una capacità di scarica iniziale di 984 mAh/g, mantenendo 402 mAh/g dopo 20 cicli, valori molto incoraggianti per una tecnologia ancora sperimentale. In configurazioni a più celle, la batteria ha raggiunto una tensione operativa di 1,9 volt, sufficiente ad alimentare un piccolo LED giallo, dimostrando un funzionamento pratico concreto.
Dal punto di vista della sicurezza, l’impiego dell’idrogeno come portatore di carica elimina, in linea teorica, il rischio di formazione di dendriti metallici, una delle cause principali di cortocircuiti e degrado precoce nelle batterie al litio. Inoltre, la versatilità dei materiali a base di idruro, con proprietà modulabili, apre scenari applicativi che spaziano dallo stoccaggio su larga scala a soluzioni portatili e sistemi mobili, fino all’accumulo di idrogeno stesso.
Pur lontana dalla commercializzazione, questa batteria rappresenta un nuovo paradigma nella corsa globale verso sistemi di accumulo più sicuri, sostenibili e pronti a supportare la transizione energetica.