Accumulatore litio-zolfo | |
Caratteristiche | |
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Energia / Peso | fino a 500 Wh / kg |
Un accumulatore litio-zolfo è un tipo di accumulatore al litio che presenta i principali vantaggi di avere un'elevata densità di massa energetica nonché un peso relativamente basso. Le batterie che utilizzano questa tecnologia non sono disponibili in commercio, ma sono oggetto di numerosi progetti di ricerca .
La densità energetica di un accumulatore litio-zolfo arriva fino a 2.600 Wh / kg rispetto ai 300 di un accumulatore agli ioni di litio . Inoltre, le batterie al litio-zolfo consentono prestazioni migliori a basse temperature e dipendono da componenti più economici e meno tossici.
L'anodo è composto da litio e il catodo di zolfo. Quando la batteria è scarica, il litio si dissolve sulla superficie dell'anodo e si deposita sull'anodo durante la carica.
La reazione di scarica chimica è:
S 8 → Li 2 S 8 → Li 2 S 6 → Li 2 S 4 → Li 2 S 3E quello di carica:
Li 2 S → Li 2 S 2 → Li 2 S 3 → Li 2 S 4 → Li 2 S 6 → Li 2 S 8 → S 8Nel 1843, Wackenroder fece esperimenti con lo zolfo. Le sue scoperte saranno riutilizzate dai ricercatori nel 2015. Nel 2013, i ricercatori della Stanford University sono stati in grado di produrre una batteria al litio-zolfo che conserva l'80% della sua capacità dopo 300 cicli di ricarica.
Nel 2017, un istituto CEA è riuscito a produrre un prototipo di una batteria cilindrica al litio-zolfo ad alte prestazioni e ha notato notevoli margini di miglioramento. Lo stesso anno, i ricercatori dell'Istituto Paul Scherrer e dell'Università di Grenoble-Alpes hanno scoperto che l'aggiunta di quarzo portava prestazioni migliori.
Il 3 gennaio 2020, i ricercatori hanno annunciato di aver sviluppato un processo di produzione che può essere facilmente industrializzato.
Le batterie al litio-zolfo potrebbero essere utilizzate nelle auto elettriche , dando loro un'autonomia di 1000 km , o negli smartphone , per un'autonomia di cinque giorni.