Legno, stagno e sodio: le batterie del futuro?

Negli ultimi tempi si stanno conducendo diverse ricerche su possibili batterie con nuovi materiali per sostituire le comuni pile agli ioni di litio cercando un giusto compromesso tra resa e costi delle materie prime.
Il compito dei ricercatori è quello di cercare di ridurre la dimensione della batteria e allo stesso tempo aumentare la durata della carica della stessa.
La scoperta si deve agli scienziati dell’Università del Maryland, che hanno realizzato una batteria composta da stagno, ioni di sodio e fibre di cellulosa. La scoperta è resa molto interessante dalla scelta dei materiali. L’ultimo citato, il legno per l’appunto, è infatti un materiale isolante, ossia non è in grado di condurre cariche elettriche.

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Immergendo microscopici frammenti di legno nello stagno, i ricercatori hanno ottenuto una batteria circa 1000 volte più sottile di un foglio di carta.
Oltre a questa scoperta, quello che la fa diventare una batteria “ecologica” è il fatto che invece di usare il litio è stato usato il sodio, meno inquinante.

Tuttavia, il sodio non può immagazzinare energia in modo efficiente come il litio, quindi non vedremo mai questa nanobatteria all’interno di uno smartphone. Dato il suo basso costo e l’utilizzo di materiali comuni, potrebbe essere usata per mantenere grandi quantità di energia in una sola volta, proprio come l’energia solare in una centrale elettrica.

Ma perchè questi studiosi hanno deciso di utilizzare proprio il legno? Bisogna sapere che le fibre di legno che compongono un albero trattengono acqua ricca di minerali e quindi risulta essere l’ideale per svolgere il ruolo di elettrolita. Inoltre, le fibre sono abbastanza flessibili per gestire senza danni i rigonfiamenti e i restringimenti che si verificano durante il processo di carica e scarica.

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Il risultato? Dopo oltre 400 cicli, le fibre sono rimaste intatte. Il legno funge da substrato, mentre lo stagno è impiegato per l’anodo. La nanobatteria agli ioni di sodio possiede una capacità di 847 mAh/g.

Fonte: Nano Letters

Enjoy!!

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