Innovazioni nelle Batterie al Litio-Zolfo
Un team di ricercatori del Korea Electrotechnology Research Institute (KERI), situato a Changwon in Corea del Sud, ha compiuto un passo decisivo verso la realizzazione delle batterie al litio-zolfo. Questa tecnologia è considerata cruciale per il futuro della mobilità aerea urbana (UAM).
Vantaggi delle Batterie al Litio-Zolfo
Le batterie al litio-zolfo presentano numerosi vantaggi rispetto alle tradizionali batterie al litio-ione, tra cui:
- Densità energetica teoricamente otto volte superiore
- Uso di zolfo, un materiale ampiamente disponibile
- Vantaggi economici e ambientali rispetto agli elementi delle terre rare
Le Sfide delle Batterie al Litio-Zolfo
Nonostante i loro vantaggi, le batterie al litio-zolfo affrontano diverse sfide, tra cui:
- Formazione di polisolfuri durante i cicli di carica e scarica
- Reazioni chimiche indesiderate che compromettono le prestazioni
- Perdita di zolfo, un problema ricorrente
Soluzioni Innovative Proposte dal Team di Ricerca
Il team guidato da Park Jun-woo ha sviluppato una soluzione innovativa combinando nanotubi di carbonio a parete singola (SWCNT) con gruppi funzionali di ossigeno. Questa combinazione offre numerosi benefici:
- Stabilizzazione degli elettrodi
- Controllo della formazione e distribuzione dei polisolfuri
- Creazione di superfici lisce e uniformi per gli elettrodi
Risultati dei Test e Prototipi Sviluppati
I ricercatori hanno progettato batterie ad alta capacità e di grande superficie, con un prototipo di cella pouch di dimensioni 50 x 60 mm e una capacità di 1.000 mAh. I test hanno dimostrato che, dopo 100 cicli di carica e scarica, la batteria manteneva l’85% della sua capacità originale.
Prospettive Future e Collaborazioni
KERI ha ottenuto un brevetto nazionale per questa tecnologia innovativa e sta cercando attivamente collaborazioni nel settore dei trasporti elettrici e nello spazio UAM. Questi sforzi mirano a trasferire con successo le soluzioni nel mondo reale, contribuendo al dibattito accademico e industriale sulle batterie avanzate.
Fonti e Riferimenti dell'Articolo:
