La batteria di nuova generazione utilizza nanoparticelle di stagno per una migliore carica e longevità

Le batterie sono un po' un collo di bottiglia per molti dispositivi e macchine moderne, tra cui computer portatili, smartphone e auto elettriche. Una velocità di ricarica più rapida e una migliore longevità sono due fattori importanti che devono essere migliorati. I ricercatori della Pohang University of Science and Technology e del Korea Institute of Energy Research hanno recentemente presentato un nuovo anodo composito che potrebbe essere in grado di mitigare questi problemi.

Invece della grafite, gli scienziati sudcoreani utilizzano nanoparticelle di stagno incorporate in carbonio duro come materiale per l'anodo. Queste nanoparticelle di stagno incorporate nel carbonio sono prodotte con un processo sol-gel e una conversione chimica (riduzione) attraverso il riscaldamento. Questo processo di produzione chimica crea nanoparticelle di stagno uniformemente distribuite all'interno di una resistente matrice di carbonio duro.

La rivista ACS Nano riporta inoltre che queste modifiche hanno migliorato la stabilità strutturale e ridotto l'espansione di volume rispetto ai normali anodi di grafite. Ciò si traduce in una maggiore densità energetica di queste celle di batteria, accompagnata da una cinetica elettrochimica ottimizzata. In poche parole, queste nuove batterie possono essere caricate più velocemente e sono più durature.

Le batterie agli ioni di litio e agli ioni di sodio traggono vantaggio dalle nanoparticelle di stagno

Quando si utilizza un elettrodo con nanoparticelle di stagno in carbonio duro nelle batterie agli ioni di litio, la batteria dura più di 1.500 cicli con una ricarica rapida di 20 minuti. Inoltre, la densità energetica è 1,5 volte superiore a quella delle batterie con un normale anodo di grafite. La nuova tecnologia della batteria mostra anche una buona stabilità e una migliore cinetica quando viene utilizzata nelle celle agli ioni di sodio.