L’innovazione nel settore delle batterie ricaricabili compie importanti passi avanti. A tal proposito, è importante sottolineare il lavoro dei ricercatori di ENEA. Quest’ultimi hanno realizzato per la prima volta batterie agli ioni di litio e sodio utilizzando una tecnica di stampa avanzata. Si tratta della tecnica rotocalco. Tale metodica è tradizionalmente utilizzata nel settore della stampa industriale. Come nel packaging e nella stampa di periodici. Quest’ultima si è dimostrata una soluzione promettente anche per la produzione di batterie. Con potenzialità enormi in termini di efficienza produttiva e sostenibilità.
ENEA propone un’innovazione per il settore delle batterie
L’applicazione della stampa rotocalco ha aperto la strada a nuovi sviluppi. Riguardo l’accumulo elettrochimico. Fattore sottolineato da Maria Montanino, ricercatrice del Laboratorio ENEA Tecnologie e dispositivi per l’accumulo elettrochimico. La stampa rotocalco consente, infatti, di creare strati sottili e uniformi di materiale attivo. Anche su superfici molto ampie. Garantendo così una qualità di stampa superiore. Tale caratteristica la rende adatta per la produzione di batterie ricaricabili di piccole dimensioni. Ideali per dispositivi elettrici portatili ed indossabili. La tecnica consenta di ridurre il consumo di materiale e di energia durante il processo produttivo. Elemento che la rende anche più economica e sostenibile. Ciò soprattutto rispetto ai metodi tradizionali.
Un aspetto utile dell’innovazione riguarda la possibilità di ridurre i costi e migliorare l’accessibilità delle batterie. ENEA ha esteso la tecnica di stampa non solo alle batterie agli ioni di litio. Ma anche a quelle agli ioni di sodio. Quest’ultime offrono vantaggi notevoli in termini di disponibilità e costi inferiori. Il sodio, infatti, è un elemento più abbondante rispetto al litio e meno costoso. Dettagli che lo rendono un’alternativa interessante dal punto di vista economico e strategico.
I primi risultati ottenuti con la stampa rotocalco sono molto promettenti. Per le batterie agli ioni di sodio, gli anodi stampati hanno mostrato una capacità iniziale di immagazzinamento energetico di 400-440 mAh/g. Valore che si stabilizza a circa 120 mAh/g. Per oltre 100 cicli di carica e scarica. Tale miglioramento nelle prestazioni è stato ottenuto grazie all’ottimizzazione dei materiali utilizzati. Come il carbonio duro, che ha mostrato buone caratteristiche di resistenza e stabilità. Dettagli essenziali per prolungare la vita utile delle batterie.
Il passo successivo sarà perfezionare ulteriormente la porosità degli strati stampati per migliorare l’efficienza dei processi di ossido-riduzione. Cruciali per il ciclo di carica e scarica delle batterie. L’obiettivo di ENEA è di facilitare l’implementazione della stampa rotocalco. Un passo importante per la produzione di batterie ricaricabili più economiche e sostenibili.
