Nel panorama sempre in evoluzione della tecnologia energetica, un nuovo capitolo sta per essere scritto. Questa volta, il teatro dell’innovazione è la Corea del Sud, dove un team di scienziati del Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) ha sviluppato una batteria che promette di rivoluzionare il settore della mobilità elettrica. Non si tratta solo di una batteria più efficiente, ma di una vera e propria svolta: una batteria ibrida agli ioni di sodio in grado di ricaricarsi in soli cinque secondi. Questo progresso potrebbe segnare l’inizio di una nuova era nel mondo delle auto elettriche, superando i limiti delle attuali tecnologie basate sugli ioni di litio.
Le batterie agli ioni di litio hanno a lungo dominato il mercato delle auto elettriche e dei dispositivi elettronici, grazie alla loro capacità di accumulo e durata. Tuttavia, la loro produzione è costosa e fortemente dipendente da materiali critici come il litio e il cobalto, la cui estrazione non solo comporta alti costi economici, ma solleva anche importanti preoccupazioni ambientali e sociali. In questo contesto, le batterie agli ioni di sodio (Na+), considerate una tecnologia promettente già dal 2020, sono emerse come una possibile alternativa. Sebbene le loro prestazioni fossero inizialmente paragonabili a quelle del litio, mancava ancora un elemento chiave per renderle competitive: la velocità di ricarica.
Questo limite è stato ora superato grazie all’ingegno del team di ricerca guidato dal professor Jeung Ku Kang. Integrando materiali anodici tipici delle batterie con catodi adatti ai supercondensatori, gli scienziati del KAIST hanno sviluppato una batteria ibrida che non solo raggiunge una densità di energia di 247 Wh/kg, ma è anche in grado di offrire una densità di potenza di 34.748 W/kg. Questa combinazione non è solo teoricamente superiore, ma si traduce in una capacità di ricarica estremamente rapida, che potrebbe abbattere uno dei principali ostacoli all’adozione di massa delle auto elettriche: i tempi di ricarica.
L’integrazione dei supercondensatori, che hanno una cinetica di ricarica molto veloce ma una capacità di stoccaggio limitata, con i materiali delle batterie tradizionali, ha permesso di creare un sistema che non solo si ricarica rapidamente, ma mantiene anche una notevole capacità di accumulo. Questo risultato è stato ottenuto utilizzando un nuovo materiale anodico, sviluppato attraverso l’inclusione di materiali attivi fini in un carbonio poroso derivato da strutture metallo-organiche, un approccio innovativo che ha permesso di migliorare significativamente le prestazioni della batteria.
La scoperta sudcoreana non rappresenta solo un progresso tecnologico, ma un potenziale cambiamento di paradigma. Se queste batterie dovessero essere prodotte su larga scala, potrebbero ridurre drasticamente la dipendenza dalle risorse critiche attualmente necessarie per la produzione di batterie agli ioni di litio, aprendo la strada a una mobilità elettrica più sostenibile e accessibile.