Un recente studio condotto dall’Università del Colorado Boulder ha svelato il meccanismo alla base della degradazione delle batterie, come riportato nella rivista Science. Questa scoperta potrebbe rappresentare un passo fondamentale verso lo sviluppo di batterie più efficienti, capaci di estendere l’autonomia dei veicoli elettrici e di migliorare le tecnologie di accumulo energetico, accelerando così la transizione verso fonti di energia pulita.
Il degrado delle batterie
“Stiamo contribuendo a far progredire le batterie agli ioni di litio scoprendo i processi a livello molecolare coinvolti nella loro degradazione“, ha dichiarato Michael Toney, autore corrispondente dello studio e professore presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica e Biologica dell’Università del Colorado Boulder. “Avere una batteria migliore è molto importante per spostare la nostra infrastruttura energetica dai combustibili fossili a fonti di energia più rinnovabili.”
In passato, gli scienziati credevano che le batterie si autoscaricassero perché non tutti gli ioni di litio ritornano all’anodo durante la carica, riducendo così il numero di ioni carichi disponibili per formare la corrente elettrica e fornire energia. Tuttavia, utilizzando l’Advanced Photon Source, una potente macchina a raggi X presso l’Argonne National Laboratory del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti in Illinois, il team di ricerca ha identificato un nuovo fenomeno: le molecole di idrogeno dall’elettrolita della batteria si spostano verso il catodo e occupano i punti dove normalmente si legano gli ioni di litio. Di conseguenza, gli ioni di litio hanno meno punti di attacco sul catodo, il che indebolisce la corrente elettrica e riduce la capacità della batteria.