La questione delle batterie per le moto elettriche è sempre viva e, davanti a nuovi problemi, si cercano nuove soluzioni. È intervenuta anche l’Università di Harvard, che cerca di rispondere ai problemi derivati dall’utilizzo delle batterie agli ioni di litio con uno studio sul litio metallo, al fine di aumentare l’autonomia delle due ruote e sulla velocità della ricarica.

Problema pratico

Rispetto alle auto, che possono inglobare celle per le batterie più grandi e coprire distanze più lunghe prima di esaurire la carica, le moto elettriche perdono ampiamente il confronto con i motori termici per quanto riguarda l’autonomia. Aumentare la capienza per il vano delle batterie non risolverebbe la questione, appesantendo la moto e aggravando le prestazioni e l’efficienza.

Design multistrato

Serve una soluzione alternativa agli ioni di litio, oggi in commercio, mentre le batterie al litio metallo hanno fatto riscontrare problemi con la stabilità, causando delle crepe all’interno delle celle e minando la longevità del sistema. Harvard opta oggi per un design multistrato: "Pensate alla batteria come a un sandwich: prima viene il pane (l’anodo di litio metallico) seguito dalla lattuga (rivestimento di grafite). Successivamente i pomodori (primo elettrolita) e uno strato di pancetta (secondo elettrolita). Si finisce con un altro strato di pomodori e l’ultimo pezzo di pane (il catodo)". In questo modo si dovrebbe impedire la crescita dei dendriti di litio all’interno delle celle, eliminando quindi le crepe.

Soluzione testata

La nuova soluzione è stata testata e sembra possibile la sua introduzione sul mercato; il team assicura che possa completare almeno 10.000 cicli di carica, pari o superiore alla batteria di un veicolo a motore termico. Anche i tempi di ricarica dovrebbero risultare più veloci rispetto agli odierni ioni di litio. E parliamo di una ricarica completa dell'ordine di 10 minuti.

Obiettivo: competitività

È quello che spiega Xin Li, professore associato di Harvard: "Una batteria al litio metallo è considerata il Sacro Graal per la chimica delle batterie per la sua alta capacità e densità di energia. Ma la stabilità di queste batterie è sempre stata scarsa. Studiando la loro termodinamica fondamentale, possiamo sbloccare prestazioni superiori e sfruttare le loro abbondanti opportunità. Questo progetto dimostra che le batterie allo stato solido litio metallo potrebbero competere con le batterie agli ioni di litio commerciali. E la flessibilità e la versatilità del nostro design multistrato lo rendono potenzialmente compatibile con le procedure di produzione di massa nell'industria delle batterie. Non sarà facile portarlo fino alla batteria commerciale e ci sono ancora alcune sfide pratiche, ma crediamo che saranno superate".

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