La batteria dei dispositivi come sai ha il compito di tenerli in vita quanto più possibile prima di metterli nuovamente sotto carica per inviare  uno degli ultimi messaggi di vitale importanza della giornata. 

Gli smartphone col passare del tempo si sono evoluti sempre più divenendo il must irrinunciabile da avere sempre con sé per rimanere agganciati ad internet. L’evoluzione dei dispositivi ha spinto le aziende a dotare quest’ultimi di batterie sempre più capienti per consentire agli utenti di arrivare fino a sera anche con un uso intensivo.

Oggi giorno molti device sono provvisti di batteria da 4.000 mAh, divenuto lo standard per garantire linfa vitale ai dispositivi che svolgono un carico di lavoro più stressante dei loro predecessori. Nonostante i 4000 mAh sembrano soddisfacenti per molti consentendo di ricaricare lo smartphone mediamente ogni due giorni vi sono quelli che hanno la necessità di ricaricarlo molto prima. 

La necessità di disporre sempre più di mAh sul proprio telefono ha spinto sempre più aziende ad investire nella ricerca scientifica per sopperire a questo annoso problema umano.

Ci sono  diverse università che hanno realizzato studi in merito dando vita a prototipi che migliorerebbero non solo i componenti attuali ma anche la durata della batteria e la sicurezza della stessa..

Molto presto le prossime batterie saranno realizzate con il litio-zolfo (Li-S) e sostituiranno le attuali batterie agli ioni di litio dopo un lungo test di laboratorio.

Scienziati della Monash University

litio-zolfo batteriaA realizzare la batteria un’equipe di ricercatori della Monash University che potrebbe garantire agli smartphone un’autonomia di cinque giorni.

Prima di raggiungere la produzione di massa la nuova batteria dovrà superare dei test  nella vita di tutti i giorni dopo aver superato quelli di laboratorio per garantire la bontà del progetto.

Questo comporterà lunghi tempi d’attesa per i comuni mortali prima di vederle arrivare perché i produttori di batterie dovranno adeguare gli attuali impianti di produzione. Questo è il motivo per cui non abbiamo ancora visto le batterie al grafene nonostante si siano dimostrate molto più efficienti, ad esempio (si dice che Huawei P40 Pro potrebbe essere il primo).

Anche le batterie agli ioni di litio hanno seguito un lungo percorso di sviluppo prima di arrivare all’attuale diffusione, basta guardare al Premio Nobel per la chimica 2019 assegnato agli scienziati che diedero vita alla batteria agli ioni di litio (così come la conosciamo) a partire dal 1980.

Mahdokht Shaibani della Monash University, in litio-zolfo (Li-S),  autore principale dello studio, ha riferito che i primi test su larga scala delle batterie al litio-zolfo (Li-S) avranno luogo in Australia durante il 2020 . Sembra che le grandi aziende manifatturiere abbiano mostrato interesse nel portare nuove batterie nei loro impianti di produzione, quindi il litio-zolfo (Li-S) potrebbe essere molto probabilmente il successore degli attuali ioni litio (Li-On) .

Lo stesso Mahdokht Shaibani afferma che la capacità di stoccaggio dell’elettrodo di zolfo è così imponente da non essere in grado di gestire lo stress che ne deriva.

Inoltre lo stress conduce alla distorsione di componenti chiave, ossia la matrice di carbonio responsabile del passaggio degli elettroni allo zolfo isolante, e dell’agglomerazione polimerica che lega questi due materiali. La conseguente rottura di questa unione provoca il rapido deterioramento delle prestazioni della batteria.

Molto più spazio all’interno della batteria

litio-zolfo batteriaL’equipe guidata da Shaibani ha optato per

“dare alle particelle di zolfo un po’ di spazio per respirare”

invece di utilizzare l’agglomerato per realizzare una fitta rete con poco spazio a disposizione.

La nuova batteria è realizzata con un legante tradizionale, ma trattato in modo diverso per forgiare legami tra la matrice di carbonio e le particelle di zolfo e al contempo avere più spazio a disposizione mano a mano che la batteria si espande durante la carica.


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batteria al litio-zolfo

Batteria al litio-zolfo potrebbe garantire ai device un’autonomia di 5 giorni

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Nei test effettuati dai ricercatori per oltre 200 cicli, la nuova batteria al litio-zolfo ha ostento un’efficienza del ciclo carica/scarica di oltre il 99 per cento che, “per quanto ne sappiamo, non ha precedenti per elettrodi di così alta capacità”, ha detto Shaibani.

I ricercatori sono certi che la batteria potrebbe alimentare uno smartphone per cinque giorni consecutivi o consentire a un veicolo elettrico di percorrere più di 1.000 km senza alcuna necessità di essere ricaricata.

Gli studiosi hanno depositato un brevetto (PCT / AU 2019/051239 ) per la batteria  al litio-zolfo (Li-S) che, non solo migliora le prestazioni ma avrà un costo inferiore e un minore impatto ambientale rispetto alle tradizionali batterie agli ioni di litio.

Le batterie al litio-zolfo migliorano notevolmente quelle degli ioni di litio, soprattutto perché non necessitano di materiali diversi da quelli attuali , né di macchinari molto diversi. Vedremo se i primi test su larga scala consentiranno la produzione della nuova batteria su larga scala per raggiungere i nostri futuri dispositivi.

Che ne pensate delle nuove batterie al litio-zolfo (Li-S)?

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