Danny Weber
20:58 21-01-2026
© A. Krivonosov
Scopri come additivi chimici semplici possono rallentare il degrado delle batterie agli ioni di litio, migliorando la durata per smartphone, laptop e veicoli elettrici.
La durata delle batterie di smartphone, laptop e veicoli elettrici potrebbe migliorare in modo significativo, senza dover ricorrere a tecnologie costose o esotiche. I ricercatori hanno proposto un approccio chimico relativamente semplice, in grado di rallentare il degrado delle batterie agli ioni di litio e preservarne la capacità per periodi più lunghi.
Il problema principale di queste batterie è ben noto: con ogni ciclo di carica e scarica, i materiali interni si degradano gradualmente. In una classica cella agli ioni di litio, ci sono un anodo, un catodo e un elettrolita attraverso il quale si muovono gli ioni di litio. Durante i cicli iniziali, si forma sull'anodo uno strato protettivo che stabilizza il funzionamento della batteria e impedisce un'ulteriore degradazione dell'elettrolita, un processo studiato da tempo e benefico.
Il catodo rappresenta una sfida più complessa. Sotto alte tensioni e carichi prolungati, l'elettrolita continua a reagire in modo indesiderato, rendendo instabile lo strato protettivo. Questo accelera l'usura della batteria e porta a una perdita di capacità, in particolare nei dispositivi ad alta potenza e nei veicoli elettrici.
La soluzione evidenziata dagli scienziati non richiede una riprogettazione radicale della struttura della batteria. Piuttosto, consiste nell'aggiungere componenti chimici speciali direttamente nell'elettrolita. Questi additivi reagiscono per primi con la superficie del catodo, formando una pellicola protettiva più stabile che riduce le reazioni collaterali e rallenta la degradazione dei materiali.
Gli esperimenti dimostrano che anche composti chimici poco costosi e ben noti possono aumentare significativamente il numero di cicli operativi che una batteria può gestire. In pratica, questo significa che l'approccio non richiede materiali rari o processi produttivi complessi, essendo compatibile con le tecnologie esistenti.
I ricercatori ritengono che questa ottimizzazione sia particolarmente cruciale per i veicoli elettrici e l'elettronica portatile, dove la longevità della batteria influisce direttamente sui costi di proprietà e sulla durata del dispositivo. Sebbene il metodo sia ancora in fase di ricerca, è già visto come una delle direzioni più promettenti per far progredire la tecnologia delle batterie agli ioni di litio.