Il 9 marzo a Londra, ricercatori del Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) e del Samsung R&D Institute Japan (SRJ) hanno presentato uno studio sulle alte prestazioni, batterie a stato solido di lunga durata per Energia della natura , una delle riviste scientifiche più importanti al mondo.

Rispetto alle batterie agli ioni di litio ampiamente utilizzate, che utilizzano elettroliti liquidi, le batterie a stato solido supportano una maggiore densità di energia, che apre la porta a capacità maggiori, e utilizzare elettroliti solidi, che sono dimostrabilmente più sicuri. Però, gli anodi al litio metallico che sono frequentemente utilizzati nelle batterie a stato solido, sono inclini a innescare la crescita di dendriti1 che possono produrre effetti collaterali indesiderati che riducono la durata e la sicurezza di una batteria.

Per superare questi effetti, I ricercatori di Samsung hanno proposto di utilizzare, per la prima volta, uno strato composito argento-carbonio (Ag-C) come anodo. Il team ha scoperto che l'incorporazione di uno strato di Ag-C in un prototipo di cella a marsupio ha consentito alla batteria di supportare una capacità maggiore, un ciclo di vita più lungo, e ne ha migliorato la sicurezza complessiva. Misurando solo 5µm (micrometri) di spessore, lo strato ultrasottile di nanocomposito Ag-C ha permesso al team di ridurre lo spessore dell'anodo e aumentare la densità di energia fino a 900 Wh/L. Ha inoltre permesso loro di rendere il loro prototipo circa il 50% più piccolo in volume rispetto a una batteria convenzionale agli ioni di litio.

Questa ricerca promettente dovrebbe aiutare a guidare l'espansione dei veicoli elettrici (EV). Il prototipo di cella a marsupio sviluppato dal team consentirebbe a un veicolo elettrico di percorrere fino a 800 km con una singola carica, e presenta un ciclo di vita di oltre 1, 000 spese.

Come Dongmin Im, Il Master al Next Generation Battery Lab di SAIT e il leader del progetto hanno spiegato, "Il prodotto di questo studio potrebbe essere una tecnologia di sementi più sicura, batterie ad alte prestazioni del futuro. Andando avanti, continueremo a sviluppare e perfezionare materiali per batterie completamente allo stato solido e tecnologie di produzione per contribuire a portare l'innovazione delle batterie EV al livello successivo".