Batterie di maggior capacità grazie all'alluminio poroso

Batterie di maggior capacità grazie all'alluminio poroso

Un particolare materiale, l'Aluminium-Celmet, permette di realizzare batterie dalle maggiori prestazioni, meno ingombranti o, alternativamente, dalla maggior capacità

di Andrea Bai pubblicata il , alle 17:26 nel canale Scienza e tecnologia
 

Sumitomo Electric Industries, azienda giapponese leader nella produzione di cavi e fibre ottiche, ha recentemente dato il via alle operazioni di un piccolo stabilimento produttivo presso Osaka per accelerare lo sviluppo verso la produzione in volumi dell'"Aluminium-Celmet", un particolare materiale metallico che potrà essere utilizzato per la produzione di batterie.

L'Aluminium-Celmet è stato realizzato seguendo una tecnica già impiegata per la realizzazione del Celmet, un metallo poroso prodotto con l'impiego di nickel o lega di nickel e cromo. Il processo di produzione del Celmet consiste nella copertura elettroconduttiva di una schiuma plastica, seguita dalla placcatura in nickel e dalla rimozione della schiuma mediante un trattamento termico.

La peculiarità del Celmet è rappresentata dalla sua porosità, che risulta essere considerevolmente superiore a quella di altri metalli porosi come il tessuto-non-tessuto metallico o la schiuma metallica. La struttura tridimensionale è quella di un reticolato metallico a pori aperti, che consente inoltre la possibilità di modellare il particolare metallo poroso in varie forme tramite tecniche di taglio o di stampaggio. Le caratteristiche del Celmet lo rendono ideale come materiale attivo per la realizzazione degli elettrodi positivi delle batterie al nickel-idrogeno per i veicoli ibridi.

Impiegando un processo simile a quello utilizzato per la realizzazione del Celmet, SEI ha potuto realizzare una controparte in alluminio, l'Aluminium-Celmet. Questo materiale aggiunge alle caratteristiche di porosità del Celmet anche i vantaggi propri dell'alluminio, come un minor peso specifico (1/3 rispetto a quello del nickel), una bassa resistenza elettrica (meno della metà del nickel) ed una maggiore resistenza alla corrosione, che lo rendono ideale per l'uso nelle batterie agli ioni di litio e in batterie che operano con tensioni di carica/scarica elevate, impieghi per i quali in Celmet a base di nickel non può essere impiegato.

L'impiego dell'Aluminium-Celmet come elettrodo positivo in una batteria agli ioni di litio, laddove viene di norma utilizzato un semplice foglio di alluminio, permette di incrementare la quantità di materiale attivo per unità di superficie. Secondo i primi dati forniti da Sumitomo sostituendo all'elettrodo convenzionale di una batteria per veicoli un catodo in Aluminium-Celmet sarebbe possibile incrementare la capacità della batteria da 1,5 a 3 volte a parità di volume oppure, di contro, ridurne il volume da 1/3 a 2/3 a parità di capacità.

10 Commenti
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devbeginner29 Giugno 2011, 18:33 #1
sarebbe già qualcosa...con un portatile che fa diciamo 4-5 ore (Timeline, Mac ecc.) si potrebbe arrivare ad una giornata senz'altro piena anche con stress della CPU piuttosto importante.

Sarebbe una svolta...a quando le prime applicazioni commerciali?
SonyP2P29 Giugno 2011, 18:59 #2
Ne ho lette di ricerche sulle batterie ma, dati alla mano, siamo sempre con le solite batterie che ormai non riescono a soddisfare le esigenze.

Spero solo che questa volta si riesca ad ottenere qualche risultato concreto.
dark.halo29 Giugno 2011, 19:08 #3
spero che l'aumentata capacità non sia uno stimolo ad aggiungere componenti più assetati di energia, se no ci si ritrova a punto d'accapo.
WarDuck29 Giugno 2011, 19:52 #4
Originariamente inviato da: dark.halo
spero che l'aumentata capacità non sia uno stimolo ad aggiungere componenti più assetati di energia, se no ci si ritrova a punto d'accapo.


Le combinazioni possibili sono svariate, per cui credo che in ogni caso avremo dei vantaggi.

Starà ai produttori diversificare i prodotti a seconda del target, come del resto già fanno ora.
niciz30 Giugno 2011, 00:02 #5
attenzione qui si parla di batterie per veicoli.. sicuri che sia la stessa cosa?
Bhibu30 Giugno 2011, 00:29 #6
Originariamente inviato da: dark.halo
spero che l'aumentata capacità non sia uno stimolo ad aggiungere componenti più assetati di energia, se no ci si ritrova a punto d'accapo.


questo non succederà, ciò che succederà sarà una diduzione drastica dei volumi delle batterie, se facessimo con le attuali tecnologie batterie grandi come quelle del mio asus del 2004 e i consumi degli attuali pc avremmo autonomie incredibili, però la leggerezza e lo spessore contano molto, nei negozi gli allocchi comprano il più sottile e leggero non si interessano di nulla altro... tanto lo useranno in casa per vedere i film su megavideo!
feed_30 Giugno 2011, 07:52 #7

seeee

non sono intese solo quelle dell'auto ma ben si di tutte le batterie a tipologia nikel!!! ovviamente è dura che questa scoperta produca miglioramenti alle batterie al litio dei portatili!
ginogino6530 Giugno 2011, 09:02 #8
Originariamente inviato da: SonyP2P
Ne ho lette di ricerche sulle batterie ma, dati alla mano, siamo sempre con le solite batterie che ormai non riescono a soddisfare le esigenze.

Spero solo che questa volta si riesca ad ottenere qualche risultato concreto.


Le batterie ad alta capacità esistono, questa dragster elettrico le ha usate per stabilire il nuovo record:

http://www.electricmotornews.com/news-ed-eventi/corse/il-campione-dei-dragster-elettrici

Il problema è solo il loro costo elevato, quelle usate su quel dragster sono costate la bellezza di 12.000$.
Shivan man30 Giugno 2011, 11:27 #9
Originariamente inviato da: ginogino65
Le batterie ad alta capacità esistono, questa dragster elettrico le ha usate per stabilire il nuovo record:

http://www.electricmotornews.com/news-ed-eventi/corse/il-campione-dei-dragster-elettrici

Il problema è solo il loro costo elevato, quelle usate su quel dragster sono costate la bellezza di 12.000$.


In quell'articolo c'è scritto che ha utilizzato delle batterie litio ossido di cobalto, ovvero le LiIon che esistono e si utilizzano da anni. Costano così tanto perchè quelle devono reggere grandi correnti di scarica, ma la tecnologia è praticamente la solita che viene utilizzata da anni in telefoni e pc portatili. Anche la Tesla utilizza le LiIon.
lucusta06 Luglio 2011, 01:59 #10
...con lo stesso sistema si possono produrre anche dei formidabili dissipatori...

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