L’azienda giapponese Asahi Kasei ha annunciato un significativo avanzamento tecnologico nel campo delle batterie agli ioni di litio (LIB), grazie allo sviluppo di un elettrolita altamente conduttivo. Questa innovazione permette di aumentare la resa energetica delle batterie anche a basse temperature e di estendere la loro durata a temperature elevate, affrontando così due delle principali problematiche legate alle LIB attuali. Inoltre, la nuova tecnologia potrebbe ridurre i costi e le dimensioni dei pacchi batteria, incrementando la densità energetica.
Problematiche Termiche e Prestazioni delle LIB
Le batterie agli ioni di litio sono generalmente consigliate per essere operate entro un intervallo di temperatura che va dai 10 ai 45°C. Al di sotto di questa soglia, le batterie mostrano una capacità ridotta, minore potenza di uscita e tempi di carica più lunghi, mentre temperature superiori possono accelerare l’invecchiamento della batteria, riducendone la durata.
Riduzione Dimensioni e Costi della Batteria
Asahi Kasei è leader nella ricerca sulle batterie agli ioni di litio e nella produzione di materiali per batterie. Il lavoro su un elettrolita con elevata conduttività ionica è iniziato nel 2010, quando il Fellow onorario Akira Yoshino ha identificato l’acetonitrile come un componente promettente per gli elettroliti delle batterie agli ioni di litio. Utilizzando questo nuovo elettrolita, è possibile ridurre le dimensioni del pacco batteria mantenendo al contempo l’uscita energetica, contribuendo così ad aumentare la densità energetica della batteria e a ridurre i costi complessivi del pacco.
Prospettive di Commercializzazione e Impatti Futuri
I test su celle cilindriche prototipo realizzate con il nuovo elettrolita hanno mostrato alte prestazioni a -40°C e un raddoppio della vita utile a 60°C prima di raggiungere uno stato di salute (SOH) del 80%. L’obiettivo di commercializzazione è fissato per il 2025.
Kazuya Noda, Senior General Manager del Centro Strategie Innovative di Asahi Kasei, ha commentato: “Questa dimostrazione pratica rappresenta un notevole progresso tecnologico. Attraverso la concessione in licenza della tecnologia dell’elettrolita ai produttori di LIB in tutto il mondo, Asahi Kasei intende contribuire alla riduzione dei costi e alla miniaturizzazione dei sistemi di batterie, elementi cruciali per il raggiungimento di una società più sostenibile.”
