Samsung progetta batterie allo stato solido, svolta per la mobilità elettrica?

Una delle componenti principali di cui si discute nel panorama automotive quando si parla di auto elettriche è la batteria e più precisamente l’autonomia della batteria stessa. In tal senso sono enormi i passi svolti da numerose case automobilistiche mirati a migliorare le potenze dei pacchi batteria, cercando inoltre di mantenerne invariate le dimensione per non perdere spazio utile. Ora Samsung ha annunciato lo sviluppo di una soluzione per rendere le batterie allo stato solido più affidabili.E l’azienda coreana è consapevole che il futuro della mobilità elettrica passa soprattutto dallo sviluppo delle batterie.

Fino 800 Km di autonomia per la batterie allo stato solido

I tecnici della sede giapponese sono infatti riusciti a sviluppare una batteria allo stato solido dalle dimensioni dimezzate rispetto a una corrispondente agli ioni di litio, capace di offrire fino a 800 km di autonomia e di garantire circa 1.000 ricariche senza calo di prestazioni, pari all’intera vita utile del veicolo. Rispetto agli accumulatori che usano la tecnologia agli ioni di litio che utilizzano elettroliti liquidi le batterie allo stato solido supportano una maggiore densità energetica e utilizzano elettroliti solidi, che sono più sicuri. Questo significa poter realizzare pacchi batteria di maggiore capacità energetica rispetto agli attuali ma più piccoli e leggeri.

La criticità sugli anodi metallici

In particolare la batteria progettata dai ricercatori del SAIT (Samsung Advanced Institute of Technology) e del SRJ (Samsung R&D Institute Japan) ha risolto una criticità intrinseca alla batterie allo stato solido come quello dell’usura prematura degli anodi, intaccati dai dentriti (escrescenze appuntite) che si formano rapidamente sugli elettrodi causando il collasso della batteria stessa. I ricercatori di Samsung hanno proposto quindi uno studio dove evidenziano il come usare uno strato composito di argento e carbonio come anodo che permetta di mitigare questo problema e allineare la resistenza alla ricarica delle celle a stato solido con le comuni celle a ioni di litio.

La soluzione di anodi in argento e carbonio

Con uno spessore di soli 5 µm (micrometri), lo strato di nanocomposito ultrasottile argento e carbonio ha permesso al team di ridurre lo spessore dell’anodo e aumentare la densità di energia fino a 900 Wh/L. Inoltre, ha consentito di ridurre il volume del prototipo di circa il 50% in meno rispetto a una batteria agli ioni di litio convenzionale. Il risultato finale di questa sperimentazione è una batteria a stato solido in grado di offrire un’autonomia sino a 800 Km con una durata di 1.000 cicli.