La durata della batteria di smartphone e indossabili rappresenta un elemento critico per molti utenti. Se da un lato è vero che le occasioni e gli strumenti per procedere alla ricarica della batteria durante la giornata non mancano, dall’altro coprirla e superarla agevolmente lasciando inutilizzato il caricabatterie è un traguardo che non sempre è possibile tagliare, soprattutto quando si utilizzano dispositivi che sacrificano sull’altare del design l’integrazione di batterie molto capienti e, pertanto, voluminose.
La soluzione per ovviare ai problemi descritti potrebbe arrivare in tempi relativamente brevi grazie al progetto portato avanti da SolidEnergy, startup legata al MIT. Il progetto non è inedito – la presentazione della batteria realizzata utilizzando la tecnologia litio-metallo risale al 2014 – ma l’azienda ha ora fornito una road-map più completa che permette di stabilire quando avverrà la vera e propria integrazione nei prodotti commerciali. Tratto caratteristico della batteria di SolidEnergy è la possibilità di immagazzinare una quantità di energia doppia rispetto alle batterie Li-Ion di pari dimensioni.
Da tale assunto discende un secondo corollario: SolidEnergy potrà realizzare una batteria di dimensioni dimezzate rispetto a quelle attuali Li-Ion mantenendo invariata la capacità. Due opzioni che potrebbero essere percorse entrambe dalle aziende che producono prodotti hi-tech, soddisfacendo da un lato l’esigenza di chi cerca maggiore autonomia e dall’altro quella di chi, pur dando maggior peso allo spessore ed al peso del dispositivo, non vuole rinunciare ad una buona durata della batteria. La batteria di SolidEnergy, messa a confronto con le batterie attualmente esistenti sul mercato, non presenta, apparentemente, alcun elemento di debolezza: offre una durata nel tempo comparabile, è sicura e non richiede processi produttivi particolarmente complessi – per realizzarla è possibile utilizzare le linee di produzioni esistenti per le batterie al litio.
La struttura della nuova batteria di SolidEnergy (ultima a destra) messa a confronto con le batterie Li-Ion e con i primi progetti delle batterie a Litio-Metallo
La chiave di volta del progetto si snoda sull’integrazione di un anodo costituito da una sottile lamina di Litio-metallo, in grado di trattenere più ioni e molto più sottile e leggera rispetto ai tradizionali anodi in grafite, carbone e silicone. La soluzione non è inedita, ma, sino ad ora, non è stata trasposta in un prodotto commerciale a causa della necessità di far operare la batteria alla temperatura di circa 80 gradi Celsius: Se la batteria non funziona a temperatura ambiente, sottolinea Qichao Hu, CEO di SolidEnergy, le applicazioni commerciali sono limitate. Per ovviare al problema, Hu ha sviluppato una soluzione elettrolita ibrida, solida e liquida. La lamina di Litio-metallo è stata ricoperta con un elettrolita solido che non deve essere riscaldato per funzionare, è stato creato, inoltre, un elettrolita liquido non infiammabile e apportate ulteriori modifiche al separatore e al design della cella per impedire effetti negativi derivanti dalla reazione con il litio-metallo.
Lecito chiedersi quando e per quali dispositivi la batteria arriverà sul mercato. A tal proposito, secondo le previsioni fornite da SolidEnergy, i primi modelli destinati all’utilizzo con i droni saranno disponibili entro la fine del 2016, mentre all’inizio del 2017 arriveranno quelli progettati per smartphone e indossabili. I ricercatori coinvolti nel progetto hanno definito le nuove batterie come come il “Sacro Graal” delle batterie, definizione che potrebbe non essere così’ azzardata se il progetto verrà finalizzato secondo la road-map citata e se il prodotto commerciale non presenterà elementi di debolezza. Non trascurabile l”enorme impatto” che le nuove batterie potrebbero avere anche nel settore delle autovetture elettriche – apposite batterie saranno realizzate dall’azienda nel 2018 – come ricorda Qichao Hu:
Gli standard del settore richiedono che le vetture elettriche coprano almeno 200 miglia con una singola carica. Possiamo realizzare batterie di dimensioni dimezzate e con la metà del peso e percorrere la stessa distanza o possiamo realizzare batterie della stessa dimensione e peso che percorreranno 400 miglia con una singola carica.
Autore: Le news di Hardware Upgrade
