Gianmarco Pondrano d'Altavilla

Sviluppata innovativa batteria a litio e idrogeno

(18 Febbraio 2025)

Roma – Una innovativa batteria che utilizza litio e idrogeno (H2) per fornire alte prestazioni e lunga durata: è quanto sviluppato da un team di ricerca guidato dalla Università di Scienza e Tecnologia della Cina (USTC) che ha pubblicato i propri risultati su Angewandte Chemie International Edition. L’idrogeno ha attirato l’attenzione come vettore energetico rinnovabile, stabile e conveniente grazie alle sue favorevoli proprietà elettrochimiche. Tuttavia, le tradizionali batterie a base di idrogeno utilizzano principalmente l’idrogeno come catodo, il che limita il loro intervallo di tensione a 0,8-1,4 Volt (V) e limita la loro capacità complessiva di accumulo di energia. Per superare questa limitazione, il team di ricerca ha proposto un nuovo approccio: utilizzare l’idrogeno come anodo per migliorare significativamente la densità di energia e la tensione di lavoro. Sostenuta dal litio metallico (Li) come anodo, la nuova batteria ha mostrato prestazioni elettrochimiche eccezionali. Durante i test, la batteria Li-H ha dimostrato una densità energetica teorica di 2825 Wattora per chilogrammo (Wh/kg), mantenendo una tensione costante di circa 3 V. Inoltre, ha raggiunto una notevole efficienza (RTE) del 99,7 per cento, indicando una perdita di energia minima durante i cicli di carica e scarica, mantenendo al contempo la stabilità a lungo termine. Per migliorare ulteriormente l’efficienza dei costi, la sicurezza e la semplicità di produzione, il team ha sviluppato una batteria Li-H senza anodo che elimina la necessità di litio metallico preinstallato. Invece, la batteria deposita il litio dai sali di litio (LiH 2 PO 4 e LiOH) nell’elettrolita durante la carica. La versione mantiene i vantaggi della batteria Li-H standard, introducendo al contempo ulteriori benefici. Consente una placcatura e una rimozione efficienti del litio con un’efficienza coulombiana (CE) del 98,5 per cento. Inoltre, funziona stabilmente anche a basse concentrazioni di idrogeno, riducendo la dipendenza dall’immagazzinamento di idrogeno ad alta pressione. (30Science.com)

 

Gianmarco Pondrano d'Altavilla