Sono possibili smartphone, tablet e laptop le cui batterie non perdono le loro proprietà per molti anni. Nel 2023, un gruppo di scienziati avrebbe trovato un modo per rigenerare facilmente le batterie adatte all’elettronica di consumo:
La durata della batteria ha un impatto significativo sulla frequenza con cui decidiamo di sostituire i telefoni. La carica e la scarica portano alla corrosione della batteria e, con il suo progresso, l’elettronica richiede sempre più spesso il contatto con una fonte di alimentazione. Laptop , telefoni e tablet non sono più completamente mobili, il che ci costringe a sostituirli. Si scopre che esiste un modo per farlo e la rigenerazione economica delle batterie di laptop, telefoni e tablet è alla portata della tecnologia moderna. Tutto ciò di cui abbiamo bisogno è un materiale misterioso chiamato MXene.
Perché la batteria MXene ha il potenziale per durare più a lungo?
MXene è un materiale noto da diversi anni con proprietà simili a un ibrido di metallo e ceramica. Ha una struttura cristallina, ma il biglietto per il mondo delle batterie è la sua capacità conduttiva. Rispetto alle materie prime da cui progettiamo le batterie LiOn, è altrettanto efficace. Sfortunatamente, la sostituzione delle batterie agli ioni di litio con una soluzione che utilizzava MXene fino a poco tempo fa sembrava non redditizia.
MXene è facile da realizzare e abbastanza forte, ma presenta lo stesso svantaggio degli elementi costitutivi delle batterie agli ioni di litio. La corrosione si verifica quando le batterie vengono caricate e scaricate. Con la tecnologia LiOn, non esiste un buon modo per rimuovere l’ossido (ruggine) che riduce la durata della batteria. MXene reagisce allo stesso modo alla successiva ricarica. Per questo materiale, gli scienziati del RMIT (Royal Melbourne Institute of Technology) hanno trovato una luce alla fine del tunnel. Secondo loro, le batterie con MXene possono essere facilmente rigenerate e prolungarne la durata:
Come rigenerare le batterie costruite con MXene?
Studiando le possibilità di Mxene, gli australiani hanno sviluppato una tecnologia di rimozione della corrosione adatta a Mxene. Hanno sottoposto gli strati ossidati di questo materiale a vibrazioni a una frequenza di 10 MHz. Un minuto di tale trattamento lo pulisce dalla corrosione e allo stesso tempo non ne distrugge la struttura o le proprietà. Per le batterie che utilizzano Mxene come materiale conduttivo, ciò significa che può essere rigenerato.
Cosa può cambiare l’uso di MXene nelle batterie?
Il riciclaggio delle batterie agli ioni di litio è una pratica la cui efficienza lascia molto a desiderare. In questo processo, solo una parte dei materiali utilizzati per costruire la batteria può essere recuperata. Inoltre non è economico e la maggior parte delle tecnologie si concentra solo sul recupero delle risorse più preziose. Un’alternativa sotto forma di batterie che possono essere rigenerate e prolungare la loro vita tre volte è quindi interessante.
Tuttavia, Mxene ha ancora bisogno di ricerca e il suo percorso dal laboratorio alle batterie degli smartphone e ad altri dispositivi elettronici passa attraverso l’industria. Sia il produttore di batterie che i produttori di apparecchiature che le utilizzeranno devono essere interessati a investire in esse.
