Auto elettriche con più autonomia e batterie che durano di più: questa la potenzialità di un nuovo elettrodo al silicio per nuove batterie al litio più potenti, stabili e sostenibili. La novità arriva da uno studio, pubblicato sulla rivista Nature Nanotechnology guidato da Xuekun Lu della Queen Mary University of London al quale ha partecipato anche l’Università di Pisa – unico partner italiano nella ricerca – con Antonio Bertei, professore del dipartimento di ingegneria civile e industriale. Lo rende noto l’Ateneo pisano.
“Questo risultato – spiega Bertei – apre la strada a un utilizzo massiccio ed economicamente fattibile del silicio nelle batterie al litio, molto di più di quanto si faccia attualmente.
In altre parole, si può aumentare la percentuale di silicio nelle batterie andando così ad aumentare significativamente l’autonomia dei veicoli elettrici, senza compromettere la durata della batteria stessa. La soluzione da noi proposta è affidabile ma è necessario portarla ad una scala industriale, con test di durata più estesi, prima di poter essere commercializzata”.
Il cuore dell’innovazione, si spiega, è un anodo a doppio strato con un alto contenuto di silicio, capace di immagazzinare molta più energia rispetto agli anodi tradizionali in grafite. Finora l’uso del silicio nelle batterie era stato limitato perché il materiale tende a espandersi durante la ricarica, causando rapida degradazione. Il nuovo design consente invece di contenere queste deformazioni, mantenendo intatta la struttura interna e garantendo stabilità anche dopo numerosi cicli di carica e scarica. “Il silicio può accumulare fino a dieci volte più energia della grafite, ma finora non era stato possibile utilizzarlo in modo stabile – continua il Bertei – Con questa architettura a doppio strato siamo riusciti a superare il limite principale, realizzando un elettrodo ad alte prestazioni e compatibile con i processi industriali”.
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