I veicoli elettrici potrebbero diventare molto più puliti, grazie alle batterie riciclabili allo stato solido del MIT

Un team di ricercatori del MIT ha sviluppato un nuovo elettrolita auto-assemblante per le batterie che potrebbe aiutare ad affrontare l'incombente problema dei rifiuti elettronici posto dal boom dei veicoli elettrici. Il team ha creato un nuovo tipo di elettrolita allo stato solido che si rompe rapidamente quando viene immerso in un "solvente organico" Ciò consente di riciclare facilmente i componenti di valore.

Questa scoperta - pubblicata sulla rivista Nature Chemistry - potrebbe inaugurare una nuova era nella progettazione delle batterie. L'elettrolita è composto da molecole simili al Kevlar nella struttura chimica. Quando sono esposte all'acqua, queste molecole si assemblano automaticamente, formando milioni di nanoribbons forti e conduttori di ioni che possono essere pressati a caldo in un materiale solido. Questo elettrolita solido viene poi utilizzato come strato di collegamento per tenere insieme gli elettrodi positivi e negativi di una batteria.

Al termine della vita della batteria, l'intera cella può essere semplicemente immersa in un solvente organico. L'elettrolito si scioglie in pochi minuti - un processo che il primo autore ha paragonato allo zucchero filato che si scioglie nell'acqua - facendo sì che la batteria si sfaldi, consentendo un facile riciclaggio dei suoi componenti.

Finora, nel settore delle batterie, ci siamo concentrati su materiali e design ad alte prestazioni, e solo in un secondo momento abbiamo cercato di capire come riciclare le batterie realizzate con strutture complesse e materiali difficili da riciclare. Il nostro approccio consiste nel partire da materiali facilmente riciclabili e capire come renderli compatibili con le batterie. Progettare le batterie per la riciclabilità fin dall'inizio è un approccio nuovo. - Yukio Cho, primo autore dell'articolo.

Il team ha costruito con successo una batteria a stato solido funzionante, utilizzando il nuovo elettrolita che hanno realizzato, anche se le sue prestazioni erano inferiori rispetto alle "batterie commerciali standard oro" I ricercatori affermano che potrebbe stimolare lo sviluppo di un'economia circolare per le batterie, riducendo la necessità di estrarre costantemente nuovo materiale.