Le nuove batterie al litio: resistenti a ogni clima
Un team di ricercatori della Pennsylvania State University negli Stati Uniti ha progettato nuove batterie al litio in grado di funzionare in un ampio range di temperature, dai 50 gradi sotto zero ai 75 gradi. Il risultato è stato pubblicato sulla rivista Joule.
Le batterie al litio attuali non sono state concepite per funzionare nell’ampia gamma di applicazioni che supportano oggi. Originariamente, erano state progettate per dispositivi elettronici come computer e smartphone che operano a temperature prossime ai 25 gradi o leggermente superiori alla temperatura ambiente.
“Ora che queste batterie sono state integrate in veicoli elettrici, data center e sistemi su larga scala che possono raggiungere temperature molto elevate, questa temperatura operativa stabile è diventata difficile da gestire per i produttori”, afferma Chao-Yang Wang, primo autore dello studio. “Per continuare a migliorare la società con sistemi su larga scala alimentati da batterie al litio, dobbiamo affrontare questo fondamentale difetto di progettazione”.
La soluzione
Per risolvere la questione, i ricercatori della Penn State hanno utilizzato un nuovo approccio volto a ottimizzare i materiali nella costruzione della batteria per garantire elevata stabilità e sicurezza in ambienti caldi, utilizzando al contempo il riscaldamento interno per supportare il funzionamento della batteria in ambienti freddi.
La struttura di riscaldamento interna prevede l’implementazione di una sottile pellicola di lamina di nichel, spessa solo circa 10 millesimi di millimetro, che consentirà al sistema di autoregolare la temperatura, senza aggiungere peso o volume alla batteria.
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