Le prossime batterie ricaricano cellulari e auto elettriche in pochi minuti

Photo credit: Martin Abegglen via flickr

Ci vuole circa un’ora per caricare completamente un telefono cellulare, e la batteria dura circa due o tre anni per più di 500 cicli di carica. Tuttavia, un nuovo design potrebbe ridurre il tempo di carica a solo pochi minuti e la batteria dovrebbe durare per 10.000 cicli di carica e una durata di più di 20 anni. Oltre a rivoluzionare la tecnologia che alimenta i dispositivi mobili, questo ha enormi implicazioni per le prestazioni e la longevità delle batterie usate nelle auto elettriche . Il design della batteria è stato inventato da Chen Xiaodong di Nanyang  dell’Università Tecnologia , ed è stato descritto sulla rivista Advanced Materials .

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Le  batterie ricaricabili agli ioni di litio sono comunemente utilizzate in dispositivi elettronici a partire dai primi anni novanta del ventesimo secolo, anche se la chimica dietro di loro è stato studiata dal 1912. Tradizionalmente, le batterie utilizzare hanno un anodo di grafite (polo negativo) con un catodo di ossido di metallo (polo positivo),con un additivo che aiuta a facilitare lo scambio di elettroni.

Tuttavia, questo nuovo disegno sostituisce l’anodo a base di carbonio con un gel a base di nanotubi di biossido di titanio. Il biossido di titanio è sferico quando si trova in natura, ma convertendolo in nanotubi permette di caricare più velocemente. Questo gel sostituisce anche la necessità per l’additivo. Senza l’additivo, vi è più spazio all’interno della batteria per più del gel, aumentando la quantità di energia che può immagazzinare.

Mentre molti scienziati hanno cercato di migliorare le prestazioni e la velocità di carica delle batterie per anni, la bellezza di questo nuovo progetto è che esso non richiede lo sviluppo di qualcosa di completamente nuovo, anzi migliora in modo significativo ciò che è già esiste. In realtà, queste modifiche possono essere integrate in processi di fabbricazione esistenti, il che rende molto più facile per portare questa tecnologia sul mercato.

“Le auto elettriche saranno in grado di aumentare la loro gamma drammaticamente, con soli cinque minuti di ricarica, che è alla pari con il tempo necessario per pompare la benzina nelle auto attuali,” ha detto Chen Xiaodong in un comunicato stampa . “Altrettanto importante, ora possiamo ridurre drasticamente i rifiuti tossici generati da batterie di scarto”.

La batteria è il cuore dell’auto elettrica e può costare circa 5000  dollari. Utilizzando una batteria che può durare 20 volte di più rispetto alla tecnologia attuale, si riduce il costo del ciclo di vita dell’auto elettrica, che li rende una soluzione più conveniente e attraente.

Questa nuova batteria è già stata brevettata e il team  attualmente è nel processo di cercare di costruire un grande prototipo. Anche in vista del prototipo, molti nel settore dell’elettronica hanno espresso un interesse per la nuova tecnologia. I ricercatori ritengono che potrebbe essere disponibile per i consumatori, già nel 2016 .

[Intestazione immagine di credito: Martin Abegglen via Flickr , CC BY-SA 2.0 ]

Lisa Winter

Fonte:http://www.iflscience.com/technology/upcoming-battery-will-charge-phones-and-electric-cars-minutes

 

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