Ricerca su una nuova batteria a base di fluoruro

Ricerca su una nuova batteria a base di fluoruro

Il Karlsrhue Institue of Technology lavora allo sviluppo di una batteria che impieghi ioni di fluoro al posto degli ioni di litio: maggiore capacità di stoccaggio dell'energia e migliore sicurezza

di Andrea Bai pubblicata il , alle 14:52 nel canale Scienza e tecnologia
 

I ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology hanno lavorato ad un nuovo concetto da applicare alla realizzazione di batterie ricaricabili: il principio si basa sull'impiego di un "vettore fluoruro", cioè un anione fluoro che viene trasferito tra gli elettrodi, e che permette di migliorare la capacità di stoccaggio rispetto alle attuali batterie, migliorando inoltre la sicurezza operativa e permettendo anche la realizzazione di batterie senza l'impiego di litio.

Le batterie agli ioni di litio sono oggi ampiamente utilizzate in moltissimi campi, ma la loro capacità di stoccaggio dell'energia è relativamente limitata. La maggior parte delle ricerche scientifiche incentrate sulle tecnologie per batterie hanno lo scopo di incrementare la densità di energia che caratterizza le batterie, in maniera tale da poter realizzare soluzioni in grado di conservare un maggior quantitativo di energia a parità di peso rispetto alle attuali soluzioni, o addirittura con peso minore.

I ricercatori del KIT hanno esplorato quindi la possibilità di utilizzare fluoruri metallici per la realizzazione di nuove batterie. Stando alle informazioni disponibili i fluoruri metallici possono essere applicati sia come materiali di conversione nelle batterie agli ioni di litio, sia impiegati per la costruzione di batterie senza litio mediante un elettrolita a base di fluoruro, un anodo metallico e un catodo di fluoruro metallico. In questo caso sarebbe così possibile incrementare la capacità di stoccaggio e migliorare la sicurezza.

Nelle batterie a base di fluoruro è un anione fluoro ad occuparsi del trasporto di carica invece di un catione litio. Al catodo e all'anodo della batteria il fluoruro metallico viene formato o ridotto. "Dal momento che molti elettroni per atomo metallico possono essere trasferiti, questo approccio permette di raggiungere elevate densità di energia che possono essere superiori fino a 10 volte rispetto alle convenzionali batterie agli ioni di litio" ha spiegato il dottor Maximilian Fichtner, tra i responsabili del progetto.

I ricercatori del KIT stanno ora lavorando per sviluppare ulteriormente la composizione dei materiali e l'architettura della batteria per poter migliorare la sua capacità e la stabilità ciclica. Molto importante sarà anche lo sviluppo dell'elettrolita: attualmente i ricercatori hanno usato un elettrolita solido che è in grado di operare solamente ad elevate temperature, mentre per il futuro sarà necessario studiare l'impiego di un elettrolita liquido che possa essere adatto all'impiego a temperatura ambiente.

13 Commenti
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Bluknigth25 Ottobre 2011, 15:16 #1
Bene, forse tra qualche anno potrò utilizzare lo smartphone per più di una giornata....

Chissà che non dia una spinta anche alle auto elettriche.

Qualcuno ha previsioni sul tempo.
rey.mysterio8325 Ottobre 2011, 15:34 #2
si...
fallirà!
Veradun25 Ottobre 2011, 16:02 #3
E come al solito si conclude con un problemone.

Anche la fusione nucleare è tanto bella, c'è solo da risolvere il problema dei milioni di gradi necessari a svilupparla.
alexdal25 Ottobre 2011, 16:22 #4
Di idee ne escono tante, ma a concludersi ci passa tempo e tante muoiono.

Erano belli i tempi della Nasa con tanti soldi.

La maggior parte delle grande invenzioni con utilizzi pratici sono partite dai programmi spaziali
diablo51225 Ottobre 2011, 17:50 #5
Originariamente inviato da: alexdal
La maggior parte delle grande invenzioni con utilizzi pratici sono partite dai programmi spaziali


o da usi bellici...
avvelenato25 Ottobre 2011, 18:23 #6
Originariamente inviato da: diablo512
Originariamente inviato da: alexdal
Di idee ne escono tante, ma a concludersi ci passa tempo e tante muoiono.

Erano belli i tempi della Nasa con tanti soldi.

La maggior parte delle grande invenzioni con utilizzi pratici sono partite dai programmi spaziali

o da usi bellici...


mi spieghi la differenza?
Willy_Pinguino25 Ottobre 2011, 20:06 #7
NASA = propaganda ai tempi della guerra fredda...

usi bellici = corsa agli armamenti per il dominio mondiale...

entrambi sono in qualche modo finiti... non sono più i politici ne i militari che governano il mondo, le religioni sono solo dei paravento e la differenza di razza conta solo per i mentecati... ora è l'economia che governa tutto, sono gli interessi delle multinazionali che decidono se una persona, una città un popolo vivono o muoiono, quindi se una multinazionale vedrà un facile guadagno a costo zero, questa ed altre invenzioni potranno evolvere, altrimenti andrà tutto a morire nella monnezza, e noi a far arricchire gli stessi personaggi malati che ormai hanno così tanta ricchezza da non saperla neppure quantificare...
lucio-magno26 Ottobre 2011, 00:08 #8
Originariamente inviato da: Willy_Pinguino
NASA = propaganda ai tempi della guerra fredda...

usi bellici = corsa agli armamenti per il dominio mondiale...

entrambi sono in qualche modo finiti... non sono più i politici ne i militari che governano il mondo, le religioni sono solo dei paravento e la differenza di razza conta solo per i mentecati... ora è l'economia che governa tutto, sono gli interessi delle multinazionali che decidono se una persona, una città un popolo vivono o muoiono, quindi se una multinazionale vedrà un facile guadagno a costo zero, questa ed altre invenzioni potranno evolvere, altrimenti andrà tutto a morire nella monnezza, e noi a far arricchire gli stessi personaggi malati che ormai hanno così tanta ricchezza da non saperla neppure quantificare...


Ho la tua stessa visione su come vanno le cose, ma spero non sia cosi, o almeno non del tutto.
lucusta26 Ottobre 2011, 03:09 #9
lo ione fluoruro e' uno dei piu' reattivi in assoluto (tante' che l'acido fluoridrico e' uno degli acidi piu' corrosivi che ci siano, capace di sciogliere facilmente anche il vetro).. fortunatamente non corrode alcune plastiche; sfortunatamente queste plastiche non sono potenzialmente sicure...
difficile dire che siano piu' sicure di quelle litio... il litio metallico si combina in modo realmente veloce con l'umidita' atmosferica, rendendolo pericoloso (come d'altronde molti altri metalli, tra cui il sodio), ma il fluoruro si combina agevolmente anche con l'ossigeno rendendolo ancora piu' pericoloso...
Baboo8526 Ottobre 2011, 10:04 #10
Un'altra rivoluzionaria scoperta che finira' nel cestino a causa delle corporazioni che non vogliono mollare le tecnologie attuali.

Bah.

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