San Francisco Frontiers - Batterie ringiovanite grazie a un materiale innovativo

Le batterie agli ioni di litio, usate comunemente per smartphone, computer e auto elettriche, possono essere ringiovanite, prolungandone così la vita: il risultato è stato ottenuto grazie ad un innovativo materiale in grado di contrastare il disordine strutturale che aumenta man mano con l'utilizzo della batteria, riportando l'ordine nella disposizione degli atomi. Il materiale è stato messo a punto da ricercatori guidati dall'Istituto di tecnologia e ingegneria dei materiali di Ningbo (Nimte), dell'Accademia Cinese delle Scienze, che hanno pubblicato lo studio sulla rivista Nature: i test effettuati dimostrano che le batterie sono state ringiovanite quasi al 100%. Le batterie agli ioni di litio sono valse ai loro inventori, John Goodenough, Stanley Whittingham e Akira Yoshino, il Premio Nobel per la Chimica nel 2019: senza di esse, infatti, non esisterebbero i veicoli elettrici, i computer portatili e tutti quei dispositivi che devono funzionare senza fili. Si tratta di batterie ricaricabili che alternano dunque cicli di carica e scarica, ma presentano qualche svantaggio: hanno, infatti, una vita limitata e le loro prestazioni tendono a calare man mano che le si utilizza. Ciò si deve principalmente al fenomeno noto come 'dilatazione termica': l'aumento di volume di un materiale all'aumentare della temperatura, che porta a disordini strutturali. I ricercatori coordinati da Liu Zhaoping hanno ora messo a punto un materiale che permette di regolare in maniera molto precisa la dilatazione termica, riportando la struttura alle sue condizioni originarie. Ciò permetterebbe, grazie a sistemi di ricarica intelligenti, di raddoppiare la durata delle batterie e rigenerare i dispositivi nei quali sono inserite, ma non solo: l'innovazione apre anche nuove frontiere nel campo dell'ingegneria dei materiali e alla progettazione di strumenti in grado di auto-ripararsi.

G.Miller--SFF