I ricercatori della National Aeronautics and Space Administration (NASA) degli Stati Uniti che lavorano al progetto Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety (SABERS) hanno compiuto progressi nello sviluppo di una batteria innovativa che è più leggera, più efficiente e più sicura delle sue pari. industria. Parliamo di una batteria a stato solido, che per caratteristiche è nettamente superiore alle controparti agli ioni di litio.
Le prestazioni della batteria sono un aspetto chiave nello sviluppo di modalità di trasporto sostenibili come gli aerei elettrici. Le batterie devono immagazzinare un'enorme quantità di energia necessaria per alimentare l'aereo, mentre devono avere una piccola massa e scaricarsi a una certa velocità.
Per creare una tale batteria, SABERS ha utilizzato materiali innovativi che non erano mai stati utilizzati in questo settore. Di conseguenza, i ricercatori hanno compiuto progressi significativi. Nell'ultimo anno sono riusciti ad aumentare il tasso di scarica della batteria, prima di 10 volte e poi di altre 5 volte, avvicinando lo sviluppo all'obiettivo di creare una batteria per alimentare l'aereo.
L'uso di materiali innovativi ha anche consentito di apportare una serie di modifiche alla progettazione e al confezionamento delle batterie allo stato solido. Ciò ha contribuito a ridurre la loro massa e ad aumentare la loro capacità. Invece di posizionare ogni singola cella della batteria in una custodia in acciaio separata, come nel caso delle batterie agli ioni di litio, tutte le celle della batteria SABERS possono essere impilate verticalmente all'interno di una custodia. Utilizzando questo approccio, i ricercatori hanno mostrato chiaramente che le batterie allo stato solido possono alimentare le auto con 500 Wh/kg, il doppio di quelle dei veicoli elettrici odierni.
"Questo design non solo elimina il 30-40% della massa della batteria, ma ci consente anche di raddoppiare o addirittura triplicare l'energia che può immagazzinare, che è ben oltre le capacità delle batterie agli ioni di litio, che sono considerate taglienti- edge”, ha affermato Rocco Viggiano, uno dei partecipanti al progetto SABERS ( Rocco Viggiano).
La sicurezza è un altro requisito fondamentale per l'utilizzo delle batterie negli aerei elettrici. A differenza delle batterie agli ioni di litio, le batterie allo stato solido non prendono fuoco se danneggiate fisicamente e possono continuare a funzionare anche in queste condizioni. I ricercatori SABERS hanno testato la loro batteria a diverse pressioni e temperature. Di conseguenza, è stato riscontrato che può funzionare a temperature quasi doppie rispetto alle batterie agli ioni di litio e senza la necessità di complessi sistemi di raffreddamento.
2022-10-09 17:30:42
Autore: Vitalii Babkin