Le batterie al litio che non possono esplodere

La Stanford University ha realizzato un accumulatore che si spegne prima di surriscaldarsi, per poi tornare a funzionare non appena la temperatura ritorna nella norma.

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Nella foto si osservano le nanoparticelle di grafene rivestite di nichel che conducono energia elettrica. Quando la batteria si surriscalda, le particelle si separano e la corrente elettrica smette di circolare. Durante il raffreddamento, le particelle tornano a toccarsi e la batteria ricomincia a produrre elettricità.|Stanford University

Le batterie al litio possono tramutarsi in pericolose bombe se si surriscaldano. Per questo motivo gli scienziati della Stanford University hanno progettato e realizzato una batteria a ioni di litio che si spegne automaticamente prima di raggiungere temperature troppo elevate, per poi ritornare a produrre energia una volta ristabilitesi le condizioni ottimali. I risultati completi della ricerca sono pubblicati su Nature Energy.

 

Procedimento reversibile. La vera novità dell'accumulatore made in Stanford è la sua capacità di mettere "in pausa" la produzione di energia. Infatti, anche se sono state sviluppate altre batterie in grado di spegnersi prima di raggiungere i 150°C, quella dell'ateneo è la prima che lo fa in modo non definitivo, e senza danni alla performace. «Rispetto gli approcci precedenti, il nostro progetto offre una strategia affidabile, veloce e reversibile che permette di ottenere sia un'alta performance energetica, sia una migliore sicurezza», ha dichiarato il ricercatore Yi Cui.

 

 

Questione di contatto. Un materiale speciale, composto di nanoparticelle di nichel ricoperte di grafene e incorporate in una sottile pellicola di polietilene elastico, permette alla corrente di circolare solo in condizioni ottimali.

 

Come funziona? Lo strato di polietilene viene agganciato a un elettrodo dell'accumulatore: per condurre l'energia le piccolissime punte sporgenti presenti sulla nanoparticelle devono toccarsi l'una con l'altra. Ma, dato che come effetto dell'aumento della temperatura la pellicola si distende, quando si raggiungono 150 °C le punte si separano. Non essendo più a contatto, la corrente non circola e la batteria viene messa in stand by. L'energia riprende a scorrere quando la temperatura è tornata ai livelli corretti e le punte sono di nuovo vicine.

 

14 Gennaio 2016 | Silvia Malnati

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