Qual è il principale problema di sicurezza delle batterie? Esattamente: la vulnerabilità al surriscaldamento, che potrebbe portarle a prendere fuoco ed esplodere, provocando danni non solo al dispositivo, ma anche e soprattutto alle persone nelle vicinanze. Alla Stanford University hanno pensato a questo problema, progettando una batteria a prova di fiamma. Scopriamone di più.

La “batteria ignifuga” che non esplode

Le batterie sono pericolose in caso di malfunzionamenti o manomissioni, c’è poco da fare al momento. Alla Stanford University stanno però lavorando a un progetto con l’obiettivo di trovare una formulazione adeguata di un elettrolita solido che possa superare i principali problemi: surriscaldamento e soprattutto infiammabilità.

La costruzione di un elettrolita solido potrebbe avvenire attraverso l’uso di materiali ceramici, ma purtroppo questi risultano fragili e di conseguenza sarebbe necessario uno strato troppo spesso. In alternativa si potrebbero utilizzare elettroliti polimerici, economici, leggeri, flessibili e che al contempo garantiscono una facile conduzione degli ioni; anche qui però c’è il rovescio della medaglia in quanto queste caratteristiche li rendono incapaci di moderare la propagazione dei dendriti di litio (quei cristalli aghiformi che, quando crescono possono perforare il separatore e causare problemi anche gravi).

Cosa hanno pensato i ricercatori di Stanford? Come prima cosa hanno provato a usare un ritardante di fiamma (DBDPE) nell’elettrolita solido, realizzando una pellicola grazie a un particolare materiale plastico (poliimmide): in questo modo sono riusciti a rendere il tutto più robusto, innalzando il punto di fusione e di conseguenza rendendo più difficile l’innesco di corti circuito.

Tutto troppo bello vero? Un po’ sì, perché la poliimmide non può condurre ioni. Per ovviare a questo piccolo “contrattempo” i ricercatori hanno dovuto aggiungere ossido di polietilene e il litio LiTFSI. Il risultato: 10-25 micrometri di elettrolita con buona capacità (131 mAh/g a 1° C) e buone prestazioni (circa 300 cicli a 60°).

La nuova batteria in azione: non esplode e continua a funzionare!

Come potete vedere nel breve video qui in basso, il prototipo della batteria non solo non è esploso, ma ha continuato a funzionare pur prendendo fuoco. La strada sembra essere quella giusta per gli esperti di Stanford, che ora sono al lavoro per migliorare la densità e la capacità delle celle: speriamo di potervi parlare bene anche in futuro di queste nuove batterie. Per ulteriori informazioni potete consultare la pubblicazione a questo indirizzo.