Nuova batteria agli ioni litio

La nuova batteria al litio, pensata per prevenire i casi di surriscaldamento e le esplosioni improvvise è il frutto del lavoro di alcuni scienziati della Stanford University, guidati da Yi Cui, professore associato di scienza dei materiali.

La nuova batteria è stata progettata per le normali batterie agli ioni di litio utilizzate comunemente nei negli smartphone, computer portatili e altri dispositivi elettronici, nelle automobili e negli aerei.
A seguito di numerosi casi di esplosioni improvvise di batterie, i più famosi dei quali quelli della compagnia Boeing nel 2013 3 dei pc portatili dell Sony nel 2006, i ricercatori hanno investito in una batteria che potesse eliminare completamente il pericolo di incendio e di esplosione.

L’esplosione, così come l’incendio della batteria aglio ioni di litio, è causato da alcuni difetti di fabbricazione, come le particelle di metallo e polvere, le quali possono perforare il separatore e causare un corto circuito. Ma il cortocircuito può verificarsi anche se la batteria è stata ricaricata troppo veloce o quando la temperatura è troppo bassa, fenomeno questo noto come sovraccarico.

Per risolvere il problema, che in alcuni rari casi ha provocato anche dei morti, Yi Cui ed i suoi collaboratori hanno applicato un nanostrato di rame su un lato di un separatore polimero, creando un terzo elettrodo posto a metà tra l’anodo e il catodo.

Lo strato di rame agisce come un sensore che consente di misurare la differenza di tensione tra anodo e il separatore. Quando i dendriti si gonfiano abbastanza raggiungendo il rivestimento in rame, la tensione scende a zero. Ciò permette di capire che i dendriti si sono spostati a metà strada lungo la batteria.
In tal caso la batteria deve essere rimossa immediatamente dal dispositivo, poiché se i dendriti raggiungono il catodo si verifica il corto circuito ed avviene l’esplosione della batteria.

Si pensa che l’avviso all’utente possa essere trasmesso attraverso un messaggio che compare sul telefono o sul monitor del pc, permettendo all’utente di intervenire in tempo per evitare danni alla sua salute o al dispositivo.