Nessuna terra rara, densità energetica superiore: La batteria Li-S si cura da sola

Lo sviluppo delle batterie al litio-solfuro fin dai primi anni '60 sembrava promettente. I due elementi zolfo e litio sono relativamente comuni. Questo li rende poco costosi, anche se non sono necessariamente ecologici da estrarre secondo gli standard attuali.

Inoltre, la densità energetica è notevolmente superiore a quella delle batterie attualmente in uso. Una batteria agli ioni di litio può attualmente immagazzinare fino a 700 wattora per chilogrammo, il che corrisponde a una grande batteria per e-bike.

Con il litio-solfuro, si arriva teoricamente a 2.500 wattora, più di tre volte tanto. Se si aggiungono l'alloggiamento, l'elettronica e altri componenti, il peso è comunque facilmente dimezzato rispetto alle batterie utilizzate oggi.

Tutto sarebbe fantastico se non ci fosse questa misera durata. Dopo poche cariche, le prestazioni e la capacità diminuiscono. Nonostante i numerosi rapporti del passato sui mille cicli di ricarica, l'utilizzabilità pratica della tecnologia, che sulla carta è superiore, finora è stata carente.

Un recente studio che ha dimostrato una capacità residua dell'87% dopo 400 cariche a temperatura ambiente in condizioni realistiche sembra cautamente ottimista.

Un altro elemento è stato aggiunto al litio e allo zolfo e integrato nel catodo con lo zolfo. A differenza degli esperimenti precedenti, però, non si trattava di un qualsiasi elemento raro o difficile da maneggiare, ma di iodio.

Questo integra il reticolo di atomi di zolfo. Inoltre, la temperatura di fusione del tutto è di soli 65 °C. Ciò consente di fondere regolarmente il materiale del catodo per riparare i difetti e raggiungere la durata di vita, già abbastanza praticabile, della batteria al litio e zolfo.

A meno che questo annuncio non si unisca alla schiera di storie di successo passate e dimenticate, la batteria allo zolfo-litio allo stato solido (SSLSB) potrebbe davvero diventare una realtà. Composta da elementi facilmente reperibili e poco costosi e con una densità energetica enormemente elevata.