Il grafene allungherà la vita delle batterie al litio
Anche le auto ibride potrebbero presto beneficiare della svolta annunciata dai ricercatori della cinese Huawei
Al 57° simposio internazionale sulle batterie in svolgimento in Giappone a Chiba, uno dei giganti mondiali della tecnologia, Huawei, ha appena annunciato una svolta tecnologica conseguita dal Watt Laboratory che fa parte del suo Istituto Centrale di Ricerca. Un gruppo di scienziati dell’azienda cinese ha svelato una batteria agli ioni di litio con una vita resa più lunga dalla capacità di sopportare temperature più alte.
I risultati mostrano che la tecnologia basata sul grafene sviluppata dai ricercatori del Watt Laboratory ingloba una resistenza al calore molto più elevata di quella convenzionale. Può lavorare in un ambiente a 60°, una temperatura di 10° più alta di quella attualmente possibile. La vita della batteria supportata dal grafene si allunga di circa due volte rispetto a prima.
Il direttore scientifico del laboratorio Yangxing Li ha indicato in tre le tecnologie che hanno contribuito alla svolta che ha permesso di creare la batteria al litio integrata al grafene adatta a lavorare ad alte temperature. Primo: uno speciale additivo nell’elettrolita in grado di rimuovere tracce di acqua ed evitare che parte dell’elettrolita evapori ad alta temperatura. Secondo: per il catodo sono creati appositamente cristalli a base di manganese, nichel e cobalto che migliorano la stabilità termica dell’elettrodo. Terzo: una struttura a nido d’ape in garfene consente un raffreddamento più efficiente delle batterie al litio.
Ha spiegato il direttore scientifico: “abbiamo effettuato test di ricarica e scarica in un ambiente ad alta temperatura. I test mostrano che a parità di parametri di lavoro, la batteria è 5 °C meno calda che con batterie al litio convenzionali. Oltre il 70% della capacità della batteria si mantiene dopo averla caricata 2.000 volte a una temperatura di 60 °C. Meno del 13% della sua capacità viene persa dopo averla mantenuta in un ambiente a 60 °C per 200 giorni”.
Le ricerche di Huawei potranno avere applicazioni nelle zone del globo in cui le alte temperature sono la norma. Ma vanno ben oltre le infrastrutture per le reti telefoniche, per il cloud, oppure i telefonini per cui il gruppo cinese è ben noto. Huawei nella nota diffusa indica i droni come una possibile applicazione in cui le batterie adatte alle alte temperature potrebbero trovare facilmente applicazioni. Ma il fatto che il Watt Laboratory abbia fatto riferimento a un tipo di batteria al litio NMC, cioè contenente anche manganese, indica anche altre soluzioni.
Già oggi le batterie di tipo NMC sono le più diffuse per le auto ibride. Tesla nella Gigafactory in costruzione avrà una linea di questo tipo non per un’auto ibrida, ma per i sistemi di stoccaggio. Anche se Huawei non dovesse proporre il nuovo prodotto per le auto elettriche al 100%, può avere un impatto importante sulla diffusione dei modelli ibridi convenzionali. Proprio in Cina il governo pare intenzionato ad imporre che un veicolo su quattro entro il 2030 sia ibrido, puntando all’8% del mercato totale per questa formula già nel non distante anno 2020.
