I ricercatori della Washington State University assieme ai colleghi del Pacific Northwest National Laboratory stanno portando avanti un progetto che mette al centro degli studi la possibilità di sviluppare in futuro delle batterie basate sugli ioni di Sodio e non più, come avviene ora, sugli ioni di Litio.
Le motivazioni dietro questa ricerca sono presto dette, infatti si tratta di uno sviluppo dettato dalla necessità di trovare un materiale di rimpiazzo al Litio, il quale presenta dei grossi problemi in termini estrattivi e di disponibilità, dal momento che la sua disponibilità in natura è decisamente scarsa, così come quella degli altri materiali usati nelle batterie al Litio.
I ricercatori hanno quindi iniziato a sondare il terreno in cerca di un sostituto, il quale prende corpo proprio nel Sodio, un elemento appartenente al gruppo dei metalli alcalini esattamente come il Litio ma con una disponibilità decisamente più elevata, infatti circa il 2,8% del pianeta è composto da tale materiale.
Ovviamente la possibilità di sfruttare tale materiale risolverebbe tutti i problemi di approvvigionamento sia da un punto di vista economico che etico.
I problemi che i ricercatori devono risolvere
Ovviamente sviluppare queste batterie presenta alcune criticità da superare, infatti non basta semplicemente sostituire il metallo alcalino con quello nuovo, questo poichè gli scienziati hanno osservato che usando il sodio, il funzionamento della batteria portava alla formazione di alcuni cristalli di sodio sul catodo, i quali oltre a danneggiare la batteria ne riducevano l’efficienza dal momento che ostacolavano il passaggio degli ioni.
Per risolvere questo problema i ricercatori hanno sviluppato una nuova tipologia di catodo stratificato con ossidi metallici e un elettrolita liquido in cui sono disciolti gli ioni sodio.
Questa architettura costruttiva consente una migliore interazione tra elettrolita e catodo unita ad un costante flusso di ioni sodio, fattore che previene la formazione di cristalli sul catodo.
Non rimane dunque che attendere, infatti resta solo uno scoglio da superare, ovvero quello di riuscire a incrementare la densità energetica per offrire delle capacità decisamente più elevate e cicli di vita soddisfacenti.