nuova batteria ibrida agli ioni di sodio
Ricaricare un’auto elettrica, così come dispositivi elettronici come telefoni e laptop, in tempi estremamente ridotti è un obiettivo sempre più vicino grazie a un’innovativa tecnologia di batteria ibrida a base di ioni di sodio, sviluppata dal Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) in Corea del Sud. Questa tecnologia potrebbe modificare significativamente il panorama delle batterie, anche se attualmente è ancora in fase di studio e non ha raggiunto una produzione industriale, diversamente dalle già più avanzate batterie allo stato solido.
descrizione della tecnologia
Di recente, il KAIST ha reso noto lo sviluppo di una batteria ibrida agli ioni di sodio mediante l’impiego di una nuova tecnologia di accumulo. Il team di ricerca, guidato dal Professor Jeung Ku Kang, ha integrato materiali normalmente utilizzati per gli anodi con catodi progettati per i supercondensatori.
composizione della batteria ibrida
Questa sinergia consente al dispositivo di raggiungere notevoli capacità di accumulo e rapidi tassi di ricarica e scarica, rappresentando una valida opzione di nuova generazione rispetto alle batterie agli ioni di litio. Utilizzando il sodio, un elemento 500 volte più abbondante rispetto al litio, si affrontano sfide storiche relative ai lenti tempi di accumulo e alla capacità di stoccaggio dell’energia.
processo di sintesi
Il team ha implementato due distinte strutture metallo-organiche per una sintesi ottimizzata. Per l’anodo è stato utilizzato un nuovo materiale caratterizzato da una cinetica migliorata, derivante da carbonio poroso. Il catodo è stato invece progettato con un materiale ad alta capacità proveniente dai supercondensatori. L’integrazione di questi materiali ha permesso di sviluppare un sistema di stoccaggio agli ioni di sodio, ottimizzando l’equilibrio e riducendo le disparità nei tassi di accumulo di energia tra gli elettrodi.
prestazioni della nuova batteria
Il dispositivo risultante supera la densità energetica delle comuni batterie agli ioni di litio e presenta una densità di potenza comparabile a quella dei supercondensatori. Questo innovativo sistema offre la possibilità di ricaricarsi in pochi secondi, raggiungendo una densità di energia di 247 Wh/kg e una densità di potenza di 34.748 W/kg. Secondo i ricercatori, questa tecnologia potrebbe essere applicata in settori che richiedono una ricarica rapida, come i veicoli elettrici e i dispositivi elettronici.
prospettive future
In attesa che questa tecnologia venga commercializzata, è utile conoscere le modalità di funzionamento e ricarica delle batterie per veicoli elettrici.
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