Nuovi progressi sul fronte delle batterie allo stato solido, la possibile “next big thing” dopo la rivoluzione innescata tanto nell’elettronica quanto nell’autotrazione dalle batterie agli ioni di litio.
Terawatt Technology, una startup della Silicon Valley che ha già depositato oltre 80 brevetti, ha infatti annunciato di aver raggiunto una densità volumetrica di energia di ben 1.122 Wh/litro e un’energia specifica di 432 Wh/kg.
Per il possibile utilizzo in ambito autotrazione contano entrambi i parametri, ma normalmente il secondo assume maggiore rilevanza. Ebbene, con la tecnologia delle attuali “normali” celle al litio a elettrolita liquido effettivamente in produzione e impiegate nelle auto elettriche oggi in vendita, l’energia specifica si aggira nei casi migliori (come nel caso delle celle Tesla 2170) intorno a 250 Wh/kg e la densità energetica intorno a 700 Wh/litro. La nuova cella, quindi, esibirebbe un miglioramento del 60% in rapporto al volume e di oltre il 70% in rapporto al peso.
Non si fa menzione della densità di potenza
Non si ha ancora notizia della densità di potenza (sia in carica, sia in scarica), tecnicamente un punto debole delle celle a stato solido in cui la formazione di dendriti di Litio metallico sulla superficie dell’anodo, capaci di perforare l’elettrolita solido e al limite raggiungere il catodo provocando un cortocircuito, è un problema che di solito impone di limitare la corrente di carica (con tecnologie attuali, 0.5C-1C è considerato un ottimo valore per una cella a stato solido, mentre esistono prototipi di celle a elettrolita liquido capaci di 10C o perfino 20C).
Tuttavia, risolto il problema della formazione di dendriti, le celle a stato solido dovrebbero poter esibire anche eccellenti valori di charge rate come teoricamente possibile, dato che l’assenza di elettrolita liquido e una minor generazione di calore allontanano il rischio di sviluppo di gas ed esplosione durante l’esercizio a correnti elevate.
La cella prototipale di Terawatt (nome commerciale TERA3.0) è in formato piatto e non cilindrico. È probabile che la sua prima destinazione d’impiego sia nel campo dei dispositivi elettronici portatili.
Le batterie a stato solido stanno già facendo passi da gigante.