La batteria per Smartphone carica in 1 minuto

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Presto un telefono cellulare o uno smartphone sarà in grado di ricaricarsi completamente in solo un minuto grazie a una nuova generazione di batterie sicure e flessibili che potrebbe arrivare sul mercato dopo aver superato la fase prototipale e la sperimentazione.

Il nuovo tipo di batteria è nato dalla ricerca condotta nei laboratori dell’università californiana di Stanford (coordinatore della ricerca è il giovane chimico Hongjie Daied) ed è stato descritto sulla rivista scientifica americana Nature. L’accumulatore, realizzato in alluminio, nasce come alternativa a quelli tradizionali e in particolar modo a quelli al litio (Li-Ion e LiPo) che vengono attualmente utilizzati per cellulari, notebook e tablet, che pur offrendo una densità di carica notevole sono potenzialmente pericolosi se utilizzati in modo scorretto (per esempio sovracaricati, cortocircuitati, schiacciati o piegati) e anche quelli alcalini (NiCd e NiMH) considerati molto inquinanti una volta che diventano rifiuti o se vengono dispersi nell’ambiente (in particolare i NiCd, che contengono il nocivo cadmio). Da decenni l’alluminio è considerato un materiale interessante da utilizzare per costruire batterie, soprattutto a causa del suo basso costo, ma finora non c’era una tecnologia che permettesse di raggiungere questo obiettivo.

Il prototipo di batteria in alluminio costruito alla Stanford University ha l’elettrodo negativo (anodo) costruito in alluminio e quello positivo (catodo) fatto di grafite; gli elettrodi sono posti in una soluzione di sale liquida a temperatura ambiente, contenuta in un polimero flessibile che ha la funzione di elettrolito (l’elettrolito è il mezzo che trasporta gli ioni e perciò l’elettricità da un elettrodo all’altro sia durante la carica che durante la scarica).

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Il nuovo tipo di batteria ad alluminio presenta vari vantaggi rispetto, ad esempio, alle batterie al litio: il prototipo realizzato in California ha sopportato ben 7.500 cicli di carica/scarica senza perdere apprezzabilmente capacità, mentre le normali batterie a ioni di litio cominciano a perdere prestazioni (capacità e corrente massima di scarica) già dopo poche centinaia di cicli. Inoltre, i nuovi accumulatori saranno meno costosi delle attuali batterie, visto che il prezzo dell’alluminio è inferiore a quello del litio.

Diversamente dalle batterie Li-ion e LiPo, quella in alluminio si può piegare e anche forare durante l’uso, senza che si incendi come accade con il litio; addirittura un filmato realizzato dalla Stanford University e visibile in Internet su http://news.stanford.edu/news/2015/march/aluminum-ion-battery-033115.html, si vedono i ricercatori forare la batteria mentre sta funzionando, senza alcun rischio e senza apprezzabile perdita di prestazioni.
Il disporre di un accumulatore sicuro che non crei i noti pericoli delle batterie al litio, meno costoso da produrre e che si carichi velocemente e duri di più, è un traguardo che per essere raggiunto aspetta solo l’industrializzazione del prototipo; un traguardo ambito un po’ da tutti, dai costruttori agli utenti di apparati mobile.

L’avere una batteria flessibile apre inoltre le porte alla realizzazione di dispositivi innovativi e, insieme ai già affermati display flessibili OLED, consente di costruire smartphone con involucri flessibili che non si rompono neppure se l’utente si siede dimenticando di averli nella tasca dei pantaloni.