Batterie al litio metallico: nuove ricerche le rendono ancora più durature

Le batterie al litio metallico sono le tipiche pile non ricaricabili, simili alle alcaline, ma realizzate con materiali differenti.

Disponibili in vari formati, possono essere utilizzate in un elevato numero di dispositivi, dalle macchine fotografiche alle sveglie, con ottimi risultati per quanto riguarda le prestazioni e la durata.

Recenti ricerche hanno aperto ulteriori possibilità di sviluppo, promettendo di rendere le batterie al litio metallico ancora più durature e potenti.

Le batterie al litio non sono tutte uguali

Quando si parla di batterie o pile al litio, è importante distinguere tra quelle al litio metallico o primarie e quelle agli ioni di litio o secondarie.

Le prime, come si evince dal sito RS, sono ideali per fornire energia a dispositivi di dimensioni non troppo elevate, i quali necessitino di una fonte di alimentazione compatta, come quella garantita dalle classiche batterie c, ma potente e con una elevata densità energetica. Grazie alla ridotta velocità di scarica, possono essere conservate a lungo, a patto che vengano tenute in ambienti idonei, caratterizzati da bassi livelli di umidità, temperature non troppo elevate e con i poli non a contatto con superfici metalliche. Non sono ricaricabili e presentano un anodo di litio.

Le batterie agli ioni di litio sono ricaricabili e vengono utilizzate anche per fornire alimentazione a veicoli e dispositivi hi-tech portatili, come i computer e gli smartphone; in commercio è possibile trovare anche batterie al litio secondario per uso domestico, ma non nei formati standard. Questo significa che chi ha bisogno di pile tipo c e desidera acquistare quelle al litio, dovrà optare necessariamente per le primarie.

Per quanto riguarda la composizione, presenta un catodo di litio e un anodo di grafite o materiale simile.

Pile al litio e alcaline: quali sono le differenze

Quando si acquistano delle batterie mezza torcia o di altri formati, si può notare che sono disponibili, tra le pile non ricaricabili, sia quelle al litio sia quelle alcaline. Per i non addetti ai lavori, la differenza potrebbe non essere chiara, eppure è necessario tenerla presente al fine di scegliere la pila più adatta al dispositivo che si intende alimentare.

Diversamente dalle pile al litio, le alcaline sono costituite da catodo e anodo in zinco e manganese, nonché da un elettrolita di ossido di potassio. Anch’esse molto performanti, hanno una velocità di scarica più rapida, ma sono un po’ più economiche.

Batterie al litio metallico, i nuovi sviluppi

Tra le novità che riguardano le batterie al litio metallico troviamo quelle che arrivano da un’azienda californiana, la quale ha sviluppato pile di questo tipo da destinare all’alimentazione delle automobili elettriche. La differenza principale riguarda la consistenza dell’elettrolita che, diversamente da quello presente nelle tradizionali batterie tipo c al litio o simili, è solido. Questa piccola modifica garantisce una durata superiore e riduce il rischio di incendio.

Molto interessanti anche i risultati ottenuti da un team di ricercatori coreani, i quali sono riusciti a ottenere pile al litio metallico più longevo, senza rinunciare all’alta densità energetica, grazie all’aggiunta di carbonio e particelle di oro intorno all’anodo di litio. Questo sistema permette di ridurre la formazione di dendriti, causa prima del deterioramento di questo tipo di batterie.