Nonostante il gran numero di tecnologie alternative e innovative sviluppate negli anni, la batteria al litio che alimenta i nostri smartphone nel breve termine continuerà ad avere un ruolo predominante nel mondo mobile. Una nuova tecnologia “outsider”, in ogni caso, potrebbe avere le carte in regola per stravolgere nel lungo termine la situazione.
Alcuni ricercatori dell’University of Central Florida di Orlando, infatti, hanno recentemente trovato un modo per produrre supercondensatoriad alte prestazioni dalle ottime caratteristiche elettromeccaniche. Secondo Nitin Choudhary del NanoScience Technology Center, che ha condotto le ricerche, sostituendo le batterie con questi supercondensatori si potrebbe in particolare “caricare un telefono in pochi secondi senza la necessità di ricaricarlo per più di una settimana“.
Lo smartphone del futuro potrebbe caricarsi in pochi secondi, e non avere batteria
La tecnologia alla base di questi nuovi accumulatori è profondamente diversa da quella, basata sucelle elettrochimiche, che corrisponde all’attuale definizione di batteria. I supercondensatori, infatti, non si basano sulla tipica struttura con anodo, catodo ed elettrolita, ma sfruttano un campo elettrostatico per immagazzinare energia in maniera simile ad un normale condensatore.
I ricercatori, dunque, hanno creato un materiale composto da milioni di nanocavi 1D ricoperti, tramite un sistema innovativo di deposizione chimica, da una struttura 2D di TDMs (monostrati dicalcogenuri dei metalli di transizione). In linguaggio meno tecnico questo vuol dire che sono riusciti a produrre un numero elevatissimo di condensatori nanoscopici, collegati tra loro in parallelo, che permettono di immagazzinare una buona quantità di energia in poco spazio.
Vedremo mai i supercondensatori sul mercato?
I vantaggi di questo approccio, ancora sperimentale e ben lontano dalla fase commerciale, sono quelli tipici dei condensatori: potenza specifica elevatissima (e quindi la possibilità di effettuare la ricarica e la scarica in pochi secondi) e ottime vite medie. I test dell’università americana, in particolare, hanno mostrato che l’approccio produttivo impiegato permette di raggiungere i 30000 cicli di vita senza la minima perdita di capacità, da confrontarsi con i 1000 cicli tipici della tecnologia al litio e con le poche migliaia degli altri supercondensatori sperimentali prodotti con materiali 2D.
Secondo Choudhary il supercondensatore da loro sviluppato ha dunque le carte in regola per arrivare sul mercato: “Per i piccoli dispositivi elettronici, i nostri materiali stanno superando quelli più utilizzati a livello mondiale in termini di densità di energia, densità di potenza e stabilità”. Da non sottovalutare, infine, il fatto che il nuovo superconduttore è flessibile e consentirebbe, qualora arrivasse realmente in commercio, una maggiore integrazione nel segmento dei wearable.
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