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Ricarica super veloce per smartphone: supercondensatori al posto della batteria

supercondensatori

Gli smartphone e gli altri dispositivi elettronici sono parte integrante della nostra vita quotidiana, tanto da aver cambiato il modo di relazionarsi con i propri amici, familiari e colleghi, con risvolti sociali che tutti noi conosciamo. Uno degli aspetti che più interessa agli utenti di smartphone è la durata della carica della batteria sia la velocità con cui si ricarica la stessa per poi poter riutilizzare il telefono. Le moderne batterie al litio cominciano, inoltre, a deteriorasi dopo i 1500 cicli di ricarica, per cui la durata e l'efficienza della batteria scendono con l'andare del tempo, fino a rendere necessario ricariche frequenti perché la batteria non mantiene più la carica.

I ricercatori della Università della Florida Centrale, guidati da Yeonwoong "Eric" Jung hanno studiato un nuovo approccio per la sintesi chimica di super condensatori che sostituiscano le normali batterie (a polimeri di litio e di altro genere). Ricordiamo che un condensatore è idealmente formato da una coppia di lamelle metalliche separate da un materiale isolante (detto dielettrico) che collegato ad un circuito elettrico accumula le cariche e le conserve anche se stacchiamo l'alimentazione (si scarica lentamente anche a circuito aperto, ma dipende dalla qualità dell'isolante frapposto fra le lamelle e altri fattori).

Il gruppo statunitense ha realizzato un metodo per costruire supercondensatori composti da milioni di fili (conduttori) microscopici del diametro di qualche milionesimo di millimetro rivestiti da strati di materiali bidimensionali (in pratica strati di materiali spessi un solo atomo). I fili conduttori facilitano il trasferimento degli elettroni (sono le particelle dotate di carica negativa che costituiscono l'involucro degli atomi e che nei metalli possono spostarsi facilmente da un atomo all'altro creando una corrente). Si ottiene così un dispositivo di accumulo di cariche elettriche con elevatissima densità di energia e di potenza. Inoltre, la scarica a vuoto è molto lenta.

Quali sono i vantaggi?

Questo tipo di batterie mantengono la loro stabilità per più di 30 mila cicli di ricarica e, soprattutto, si ricaricano molto velocemente. Il processo produttivo è ancora in fase sperimentale ed in attesa di brevetto. Una volta perfezionato e reso sfruttabile industrialmente, le case produttrici potranno dotare i dispositivi elettronici, smartphone in primis, di batterie super veloci e di lunga durata (sia in termini di durata di una ricarica che di vita della batteria). Chissà se questa ricerca non possa essere utile anche per il settore automobilistico che ancora dipende dal petrolio!

Fonte: Ansa e rivista ACS Nano

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