Ispirati dalla sublimazione del ghiaccio cometario, gli scienziati del Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) negli Stati Uniti hanno scoperto un nuovo metodo per creare materiali per batterie. La ricerca, pubblicata su Nature Energy il 6 marzo, rivela che la sublimazione dell'ossido di litio (Li2O) può migliorare significativamente la produzione di componenti per batterie monocristalline.
Il team del PNNL ha scoperto che il vapore di Li2O accelera la reazione chimica necessaria per formare monocristalli quando miscelato con precursori ricchi di nichel. Questo processo avviene a pressione atmosferica, rendendolo potenzialmente più veloce, più efficiente e meno costoso dei metodi attuali. I materiali monocristallini sono noti per migliorare la durata e la stabilità delle batterie, prevenendo lo sviluppo di microfessure durante i cicli di carica.
“Questa scoperta offre un percorso potenzialmente più rapido, efficiente ed economico per aumentare la produzione di batterie agli ioni di litio ricche di nichel”, ha affermato Jie Xiao, coautore dell'articolo. Il metodo di sublimazione consente anche la conversione diretta di materiali policristallini usati in monocristalli, semplificando il processo di riciclaggio e riducendo gli sprechi. Questi nuovi cristalli hanno dimostrato stabilità per oltre 1.000 cicli di carica/scarica, promettendo batterie più durature.
Il team si sta ora concentrando sull'ampliamento del processo con partner industriali per ridurre i costi di produzione. Mirano a fornire monocristalli a partner strategici entro il 2026, aprendo la strada a batterie più convenienti e durevoli per varie applicazioni, inclusi veicoli elettrici e accumulo di energia di rete.