Il manganese, uno dei materiali presenti maggiormente sul nostro Paese, potrebbe sostituire il cobalto per realizzare i catodi delle batterie. Infatti, la maggioranza delle batterie agli ioni di litio che vengono utilizzate nelle auto elettriche, vengono realizzate con il cobalto. Si tratta di un materiale che aiuta a caricare maggiormente le batterie in modo sicuro, il problema è il suo costo elevato e la difficoltà di reperimento.
Proprio per queste ragioni, un team di ricercatori del Department of Energy ( DOE ) ‘s Argonne National Laboratory hanno iniziato a condurre degli studi al fine di trovare un sostituto del cobalto. Tale surrogato potrebbe essere il manganese, che potrebbe inoltre costituire una valida opzione non solo per i veicoli elettrici ma anche per la rete elettrica, dove si utilizzano le batterie per lo stoccaggio delle risorse energetiche variabili come il vento e l’energia solare.
“ La richiesta di accumulo di energia è troppo grande per una tecnologia per soddisfarla, quindi stiamo cercando alternative ecocompatibili, sicure ed economiche. Il manganese è una buona opzione per questo. “ Ha infatti affermato Jason Croy, fisico della divisione Scienze e ingegneria chimica di Argonne.
Lo scopo è aumentare la stabilità
Gli ingegneri hanno realizzato un programma in grado di aumentare il contenuto di litio nel manganese, migliorando la densità energetica e la sicurezza di una batteria, ed al contempo riducendo i costi.
Questa nuova tecnologia è stata già concessa in licenza ad alcuni produttori a livello mondiale, come General Motors, che si è avvalso del nuovo materiale chiamato nichel-manganese-cobalto ( NMC materiale catodico) per realizzare i modelli Chevy Volt e Bolt.
Il nuovo materiale potrebbe essere davvero innovativo, poiché una batteria realizzata con il catodo ricco di manganese non solo è meno costosa di una batteria ricca di nichel, ma è anche maggiormente sicura. Bisogna, però migliorare alcuni aspetti, poiché aumentando il contenuto di manganese il catodo perde la stabilità e dura di meno. ” La prova del concetto è lì: la tecnologia funziona, ha solo bisogno di un po ‘di miglioramento della stabilità per passare al passo successivo“