Batterie a stato solido fatte di roccia

Luglio 2024

Un team di ricerca danese della Technical University of Denmark (DTU) ha sviluppato un'innovativa batteria allo stato solido con silicati di pietra come elettrolita. Questa innovazione potrebbe rivoluzionare il settore delle auto elettriche e fornire un'alternativa sostenibile alle attuali batterie agli ioni di litio.

I ricercatori del DTU hanno sviluppato un materiale innovativo che potrebbe sostituire il litio nelle batterie: Il silicato di potassio, un minerale ampiamente disponibile estratto da rocce comuni. Secondo gli scienziati, questa batteria a stato solido potrebbe essere un’alternativa ecologica, efficiente e sicura alle attuali batterie agli ioni di litio tra circa dieci anni.


Le
sfide delle attuali batterie agli ioni di litioLe batterie agli ioni di litio attualmente utilizzate nelle auto elettriche hanno i loro limiti. La capacità, la sicurezza e la disponibilità del litio sono limitate. L’estrazione del litio non solo è costosa, ma spesso avviene in condizioni discutibili. Il metallo è anche relativamente raro, il che rende difficile la scalabilità e ostacola la transizione verso una mobilità elettrica sostenibile.

In vista del crescente interesse per le auto elettriche, aumenta la necessità di batterie nuove, potenti e più rispettose dell’ambiente. Ciò richiede lo sviluppo di nuovi materiali per l’anodo, il catodo e l’elettrolita, nonché concetti di batteria innovativi. I ricercatori di tutto il mondo stanno lavorando per trovare queste nuove ‘ricette’ per ridurre le emissioni di carbonio del settore dei trasporti.


La scoperta del silicato di potassio come elettrolita allo stato solido
Il ricercatore Mohamad Khoshkalam del DTU ha brevettato un materiale superionico basato sul silicato di potassio. Questo minerale è uno dei più comuni sulla terra e si trova nelle rocce ordinarie. Uno dei principali vantaggi di questo nuovo materiale è la sua insensibilità all’aria e all’umidità, che lo rende ideale per l’uso nelle batterie.

Il materiale bianco latte, sottile come un wafer, può condurre ioni a circa 40 gradi Celsius e rimane resistente all’umidità. Queste proprietà rendono molto più facile la scalabilità e la produzione di batterie future. Poiché il materiale può essere prodotto in un’atmosfera aperta e a temperatura ambiente, riduce notevolmente i costi di produzione. Inoltre, non richiede metalli costosi e dannosi per l’ambiente come il cobalto, che vengono utilizzati nelle attuali batterie agli ioni di litio.


Potenziale e prospettive
Lo sviluppo della batteria allo stato solido al silicato di potassio potrebbe rappresentare una svolta significativa nel settore delle auto elettriche. Utilizzando materiali ampiamente disponibili ed ecologici, si potrebbe ridurre la dipendenza da metalli rari e dannosi per l’ambiente. Questo non solo ridurrebbe i costi di produzione, ma aumenterebbe anche la sostenibilità e l’efficienza delle batterie.

I ricercatori del DTU sono fiduciosi che la loro scoperta possa essere portata alla maturità del mercato nei prossimi anni. In caso di successo, le batterie allo stato solido realizzate nella roccia potrebbero avere un impatto decisivo sul futuro dell’elettromobilità e dare un contributo importante alla riduzione delle emissioni di carbonio.

Questa tecnologia innovativa dimostra ancora una volta che gli approcci innovativi e i risultati della ricerca sono fondamentali per dominare le sfide del mondo moderno e trovare soluzioni sostenibili.

Più articoli