Ecco come funziona la nuova tecnologia delle batterie che permetterà di quintuplicare l'autonomia delle auto elettriche

La nuova tecnologia delle batterie permetterà di quintuplicare l’autonomia delle auto elettriche. Le nanofibre riciclate di Kevlar utilizzate in un design biomimetico aiutano a risolvere i problemi causati dal passare del tempo. Come potrai osservare nel corso dei mesi, le tecnologie delle auto elettriche stanno migliorando costantemente.

Se, ad esempio, prendiamo come esempio la Lucid Air, che ha un’autonomia di 836 chilometri, vediamo che si trova molto avanti rispetto ad altre auto elettriche. Tuttavia, c’è ancora margine di miglioramento. Ora, un team dell’Università del Michigan ha dimostrato come una rete di nanofibre, realizzata con Kevlar riciclato, può permettere alle batterie al litio-zolfo di superare i problemi legati al ciclo di vita, come il numero di volte in cui possono essere caricate e scaricate.

Ecco come funziona la tecnologia che permetterà di quintuplicare l’autonomia delle batterie delle auto elettriche

L’istituzione di Ann Arbor, che ha 204 anni di storia, afferma che la membrana della batteria d’ispirazione biologica ha “reso possibile una batteria con cinque volte la capacità del design standard agli ioni di litio del settore”, il che le conferisce i più di mille cicli necessari per alimentare un veicolo elettrico.

Il professor Nicholas Kotov, che ha diretto il team di ricerca, ha sottolineato che esistono vari rapporti secondo cui le batterie al litio-zolfo hanno una vita più lunga, ma non menzionano che ciò avviene a scapito di fattori importanti come la capacità, la sicurezza, i tassi di carica e la resilienza. “Oggi la sfida è realizzare una batteria che aumenti il tasso di cicli da dieci cicli precedenti a centinaia di cicli e soddisfi molti altri requisiti, incluso il costo”.

In precedenza Kotov e il suo team si affidavano a reti di nanofibre di aramide impregnate di un gel elettrolitico per fermare uno dei principali responsabili di un ciclo di vita breve. Le dendriti, che crescono da un elettrodo all’altro, perforano la membrana. Le fibre sostanziali di aramide impediscono alle dendriti di farlo.

Un problema che affligge le batterie al litio-zolfo sono le piccole molecole di litio e zolfo che migrano verso il litio, vi aderiscono e, a loro volta, riducono la capacità della batteria. Grazie a un processo chiamato selettività ionica, la membrana può bloccare le particelle, note anche come polisolfuri di litio.

Ahmet Emre, ricercatore post-dottorato, ha aggiunto che “ispirandoci ai canali ionici biologici, abbiamo progettato strade per gli ioni di litio dove i polisolfuri di litio non possono passare i pedaggi”.