Batterie al litio: autonomia triplicata grazie alla sabbia
Ricercatori della University of California hanno creato una tecnologia in grado di triplicare la durata delle batterie, anche per smartphone e tablet.
Sostituire la grafite delle batterie con il silicio: ci hanno pensato all’University of California, dove ricercatori Riverside Bourns College of Engineering hanno messo a punto una batteria al litio che promette un’autonomia tre volte maggiore rispetto alle tradizionali batterie in commercio.
I ricercatori californiani, da anni impegnati nella progettazione di batterie più ecologiche ed efficienti, hanno creato un metodo per sostituire la grafite dell’anodo con il silicio: la comune sabbia, formata da diossido di silicio e quarzo.
La sabbia è un materiale abbondantemente presente in natura, non tossico ed economico: quella utilizzata dal team proveniva dalla Riserva Cedar Creek, a est di Dallas. Al contrario, la grafite risulta più costosa da ottenere e più difficile da smaltire.
Il principale problema nell’uso della sabbia era quello della sua lavorazione su scala nano metrica: il silicio, infatti, si degrada facilmente. I ricercatori hanno quindi messo a punto un sistema specifico per purificarlo, che lo ha reso da marrone a bianco, simile allo zucchero a velo.
In una seconda fase, hanno aggiunto magnesio e sale al quarzo purificato e hanno riscaldato il composto: così il sale ha assorbito il calore, mentre il magnesio ha assorbito l’ossigeno del quarzo. Il risultato finale ottenuto dal team della UC è silicio puro.
Inoltre, il nano silicio purificato ha presentano nuove caratteristiche, come la sua porosità, cosa che lo rende particolarmente adeguato ad essere utilizzato nelle batterie: i ricercatori del team hanno descritto il nuovo composto come una “spugna di nano silicio in 3D”. I test effettuati sulle nuove batterie, si legge nello studio, dimostrano una capacità triplicata grazie alla sabbia.
Secondo il team, la nuova batteria potrebbe migliorare di molto le prestazioni di dispositivi mobili come smartphone e tablet: l’ostacolo da superare adesso sarà mettere a punto un sistema di produzione su scala commerciale delle spugne di nano silicio purificato.
