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Scienze

ENERGIA/ Batterie nei nanofili, per un mondo... senza fili

Abbiamo a che fare con oggetti miniaturizzati e disponibili in versione senza fili ed è evidente quindi la necessità di batterie in grado di adattarsi alle ridotte dimensioni dei dispositivi

Le nanobatterie Le nanobatterie

Il problema delle batterie diventa sempre più decisivo per lo sviluppo delle nuove tecnologie dominate ormai dal paradigma del “piccolo e wireless”. Dai numerosi apparecchi per informatica e telecomunicazioni ai più comuni elettrodomestici, abbiamo a che fare con oggetti miniaturizzati e disponibili in versione senza fili: evidente quindi la necessità di sistemi di alimentazione elettrica, alias batterie, in grado di adattarsi alle ridotte dimensioni dei dispositivi e di garantire la tranquillità di un servizio ininterrotto per un buon numero di ore.

Ma con le batterie oggi disponibili ancora non ci siamo. Certo, la situazione è molto migliorata rispetto a qualche anno fa, ma le nostre esigenze di autonomia e autosufficienza energetica sono insaziabili e tutti auspichiamo una situazione ideale in cui dell’alimentazione elettrica proprio non dovremo più preoccuparci.

Le candidate ufficiali ad esaudire questi desideri sono ovviamente le nanotecnologie; e i progressi non mancano. Come quelli ottenuti da un gruppo di ricercatori della Rice University, guidati da Sanketh Gowda, e descritti nell’articolo “Building Energy Storage Device on a Single Nanowire” pubblicato sulla rivista Nano Letters della ACS (American Chemical Society).

Dopo parecchi tentativi, e un preannuncio nello scorso dicembre, ora i nanoelettrochimici della Rice sono riusciti realizzare un prototipo sperimentali di una batteria agli ioni di litio delle dimensioni di un nanofilo: si tratta di componenti alti 50 micron, circa il diametro di un capello umano e quasi invisibili se visti di taglio. Il loro comportamento elettrochimico viene influenzato dalla particolare configurazione, che vede i dispositivi di accumulo inseriti in nanofili ultrasottili con gli elettrodi separati da intervalli nanometrici. Vengono quindi considerati come dispositivi ibridi di accumulo elettrochimico che combinano i vantaggi delle batterie e dei supercondensatori, dando luogo a sistemi di alta energia e densità di potenza.