Al Rensselaer Polytechnic Institute (negli Stati Uniti) è stata elaborata una nuova generazione di batterie per automobili elettriche. Le batterie in questione possono essere utilizzate anche per dispositivi elettronici portatili – notebook, iPhone, iPad… -, ma l’efficienza energetica che le caratterizza sembra essere quasi “sprecata” per fornire così poca energia.
La nuova generazione di batterie è costituita da nanomateriali chiamati nanoscoop, in grado di sopportare tassi estremamente elevati di carica e di scarica che metterebbero fuori uso le batterie convenzionali.
Il gruppo di ricerca del Renselar, guidato dal professore Nikhil Koratkar, ha dimostrato come un elettrodo nanoscoop potrebbe essere caricato ad una velocità superiore di ben 40-60 volte rispetto alle attuali batterie. Il fattore determinante è che la velocità del processo di ricarica non compromette le performance energetiche.
Grazie ai nanoscoop potranno essere prodotte batterie ricaricabili ai ioni di Litio con la capacità di affrontare 100 cicli di ricarica e non usurarsi, in più, la ricarica avverrà velocemente; per le automobili elettriche si tratta di circa un’ora, ma se parliamo di dispositivi portatili, un computer o uno smarphone, questi saranno ricaricati in circa un minuto.
Il professor Nikhil Koratkar si dimostra fiducioso sui prossimi passi da compire, le previsioni vedrebbero i nanoscoop come standard delle batterie a ricaricabili al Litio così da risolvere radicalmente il problema delle automobili elettriche (tempi di ricarica, autonomia…).
“Grazie alle loro dimensioni nanometriche, i nanoscoops riescono a prendere e rilasciare ioni di litio rapidamente, in modo molto più efficace rispetto le attuali batterie, proprio perché a discriminarle è la dimensione“.
Spiega così il prof. Koratkat. Le dimensioni dei nanoscoop sono un’arma a doppio taglio, se da una parte elidono i tempi di attesa e garantiscono ottime ricariche, dall’altra hanno difficoltà ad essere applicati nell’architettura di un’automobile elettrica.
Per risolvere questo problema, è necessario una seconda fase, far crescere i nanoscoop senza modificarne le caratteristiche. Si potrebbe aumentare la massa dei nanoscoop sfruttando un metodo di sovrapposizione di vari strati, impilando così un “foglio di nanoscoop” sopra ad un altro. In alternativa, il centro sta sviluppando un substrato flessibile e di ampie dimensioni che ospitando i nanoscoop, potrebbe essere incorporato direttamente sul telaio dell’automobile.
Dato che grazie ad Infiniti il problema dell’assenza di acustica è stato superato, quando si darà il via alla produzione in larga scala di tali batterie, le auto elettriche avranno tutte le carte in regola per soppiantare i veicoli tradizionali.
