Batterie al potassio: l'alternativa economica

Quando si parla di batterie degli smartphone, la cosa più importante resta senza dubbio la durata (e non mancano naturalmente progetti a questo riguardo, come quello della batteria che dura 20 anni.

Tuttavia anche il prezzo è un elemento da non trascurare.

Un team di ricercatori della Oregon State University ha recentemente rivalutato l’ipotesi – esplorata già nel 1932 – di sostituire gli ioni di litio delle attuali batterie con quelli al potassio al fine di abbattere notevolmente i costi, garantendo batterie a prezzi decisamente più bassi.

Per decenni si è detto che il potassio non poteva funzionare con la grafite o gli altri anodi al carbone presenti in una batteria“, ha affermato il chimico Xiulei Ji, dicendosi poi molto sorpreso che una tale ipotesi fosse stata trascurata per così tanto tempo.

In un articolo pubblicato sul Journal of American Chemical Society, Ji ha recentemente esposto il processo a cui lui e la sua squadra stanno lavorando relativo allo sviluppo di una cella di potassio-grafite.

I vantaggi di un simile cambiamento sarebbero molteplici e importanti, primo tra tutti il prezzo: le batterie al potassio, come detto, sarebbero molto più economiche di quelle al litio attualmente adoperate, essendo il primo 880 volte maggiormente presente in natura rispetto al secondo.

Tuttavia la strada che conduce a questa possibile rivoluzione è ancora lunga e piena di ostacoli.

Gli atomi del potassio infatti sono molto più grandi di quelli del litio, il che ne rende difficile l’integrazione con la grafite. Al fine di ottenere risultati migliori, la squadra di ricercatori dovrebbe quindi sintetizzare un materiale al carbonio più morbido che sostitusca la grafite.

Anche con questo miglioramento, tuttavia, le batterie di potassio-carbonio non sarebbero potenti quanto quelle agli ioni di litio-carbonio.

È giusto dire che la densità di energia di una batteria agli ioni di potassio non potrà mai superare quella delle batterie agli ioni di litio“, ha precisato Ji. “Ma essi possono fornire un ciclo di vita lungo e una elevata densità di potenza a costo molto più basso e trarre vantaggio dai processi produttivi esistenti di materiali composti da anodi di carbonio.

Un tentativo dunque che – visto il notevole vantaggio economico auspicato – merita di essere portata avanti anche se occorrerà di certo molto tempo, tenendo anche conto che le batterie agli ioni di potassio forse non potranno mai essere leggere quanto quelle al litio.

Tuttavia c’è da dire che esistono anche altri candidati che aspirano a sostituire il raro litio: i ricercatori sono infatti già a lavoro su materiali quali il sodio, il magnesio e persino il rabarbaro.