Nelle venature delle foglie il segreto per incrementare l’autonomia delle batterie


Lo studio condotto di alcuni ricercatori sulla struttura delle foglie, sulle loro particolari nervature e “strade” di trasporto, porterà alla creazione di batterie con un migliore processo di carica e scarica promettendo non solo di ridurre i tempi ma anche la capacità totale fino a 25 volte.


 

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Da anni tanti ricercatori sono impegnati a tutto campo nel trovare nuovi modi per migliorare l’autonomia delle batterie agli ioni di litio. Un approccio molto particolare è quello individuato da un team internazionale di scienziati di Cina, Regno Unito, Stati Uniti e Belgio che hanno ideato un materiale poroso con una struttura vascolare sulla stregua di quella visibile nelle “vene” delle foglie e che, a loro dire, permette di trasferire l’energia in modo più efficiente.

Il materiale in questione può migliorare le performance delle batterie ricaricabili, consentire di ottimizzare il processo di carica e scarica e alleviare le sollecitazioni all’elettrodo, l’elemento nell’accumulatore che al momento limita la loro vita. Lo stesso materiale può essere sfruttato in altri ambiti per la migliorare il rilevamento di gas o come catalizzatore per annientare inquinanti organici nell’acqua.

L’idea base è sfruttare quella che in biomatematica si chiama “legge di Murray” legata al flusso attraverso i rami, proporzionale al cubo del diametro dello stesso. La legge in questione permette di comprendere meglio la struttura delle foglie, delle loro nervature; in natura consente di minimizzare la dissipazione di energia e permette agli organismi naturali di sopravvivere e svilupparsi. Adattando la legge di Murray dalla biologia alla chimica, le prestazioni dei materiali usati nella costruzione delle batterie potrebbero essere migliorate in modo rilevante, progettando gli accumulatori con con una struttura simile alle “vene” delle foglie. I ricercatori affermano che non solo si potrebbe migliorare il processo di carica e scarica diminuendo i tempi ma che la capacità totale della batteria potrebbe migliorare di 25 volte.

L’obiettivo non è solo migliorare le capacità di smartphone e tablet ma rientra in un progetto più ambizioso che mira a rivoluzionare il mondo energetico nel suo complesso. Come sempre resta da capire se questi progetti resteranno nei laboratori o o se qualche grande azienda avrà voglia di investire permettendo di tramutare le idee in prodotti concreti.

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