Batteria a ioni di alluminio

[jpquattro]

...è l'ennesimo prototipo di batteria uscito dalle università (nello specifico Stanford).

Le caratteristiche sono ancora poco chiare, ma sembra che gli elementi significativi siano:
-materie prime stabili, comuni e poco costose, Alluminio e grafite.
-Nessuna tendenza all'instabilità o alla deriva termica.
-elevatissimo numero di ricariche, fino a 7500 (settemilacinquecento, non ci ho messo uno zero di troppo!)
-elevatissima velocità di ricarica, si parla di un minuto!
-estrema semplicità, un elettrodo di alluminio uno di grafite porosa una soluzione di un sale di alluminio come elettrolita.
-robustezza, il prototipo è un sacchetto di alluminio...

Per contro sembrano avere bassa densità di potenza, paragonabile o poco superiore alle batterie al piombo, cosa che le renderebbe più adatte per usi fissi o semifissi che per trazione.
La tensione dovrebbe essere circa 2 V, non ho trovato niente per quanto riguarda la resistenza alle scariche profonde e eventuali fenomeni degenerativi paragonabili alla solfatazione.

Se googlate "batteria ioni alluminio" vengono fuori una valanga di link, ma fanno tutti riferimento al solito comunicato dell'università di Stanford...

Paolo

[Ferrobattuto]

Bella notizia!
Se non c'è qualche "fregatura tecnologica" (complicazioni chimiche o costruttive) forse è perfino autocostruibile.....

[jpquattro]

Credo che la fregatura di base sia sostanzialmente tecnologica: gli elettrodi di grafite sono molto porosi, non so come si faccia a costruire un elettrodo di grafite POROSO....

[mastrovetraio]

Nanotecnologie. Ho cercato "porous graphite" ed è uscito di tutto e di più. Anche supercondensatori.....http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl5001778

[mastrovetraio]

Qui la vendono, la grafite porosa. .http://www.morganspecialtygraphite.com/ ... s-graphite

[jpquattro]

Si, avevo cercato anche io... ci sono anche dei produttori europei ovviamente...

Appena si riesce a ottenere qualche notizia in più, proviamo?

Paolo

[Dolomitico]

Si,l'avevo letta anch'io,ma mi sembrano i soliti annunci sensazionali,e poi non si vede mai nulla.
In teoria una pila a ioni di alluminio dovrebbe essere 3 volte più capiente di una al litio.
Ora dico un pò come la vedo io,poi mi direte se sono fuori strada.
Mi sa strano che non siano riusciti a fare una pila ad alluminio decente,persino a casa si riesce a fare una sorta di pila alluminio/aria,e è discreta come resa.
Se arrivasse sul mercato questo tipo di pile,ci sarebbe una tale trasformazione in molti settori,l'alluminio è abbondante e leggero,quindi dall'accumulo casalingo,alla costruzione di veicoli elettrici vedi auto/bici ecc, ci sarebbe un tale stimolo alla conversione in elettrico che destabilizzerebbe molti interessi.
Già le attuali pile al litio non sono male,ma sono costose,e durano poco come anni di funzionamento,cmq già queste sono in grado di spingere molti elettroutensili con caratteristiche simili alla presa di casa.
Sulle auto elettriche montano batterie da 17kw e fanno 160km di autonomia,moltiplicato 3 diventa praticamente uguale all'autonomia di un pieno di benzina,ma ad un costo molto minore,50kw,non costano 50€,e se lo si fa con il fotovoltaico,l'equazione è fatta.
Secondo me quando "qualcuno" riterrà conveniente all'improvviso arriveranno sul mercato magicamente un "rivoluzionario tipo di pile",un pò come con le lampadine led,appena i tempi sono stati maturi sono apparse come i funghi.
Ci sarebbero anche le famose fuell cell,che però nessuno le ha mai viste,ma si sa che ci sono,noi usiamo la versione "aquosa"....(leggasi batterie al piombo)

[maxlinux2000]

il problema è che nessuna università ha mai costruito alcunchè di funzionante.

Sono solo le imprese che lo fanno.

Nel banco di esperimento in un ambiente controllato una cosa puó funzionare, ma poi magari è sensibile alla temperatura, alla pressione atmosferica, alle interferenze elettromagnetiche, alla cocacola.... e si trasforma in un fermacarte, oppure in una bomba.

Il giorno che leggo... Fiamm sta sperimentando con batterie agli ioni di alluminio... béh, allora qualche speranza ce la metto.

[jpquattro]

Ho fatto una brevissima ricerca.
Se si passa dall'italiano all'inglese si raccatta un po' di info in più....
in questo articolo http://www.rsc.org/chemistryworld/2015/04/super-fast-charging-aluminium-batteries-aluminum-ready-take-lithium sono spiegate un po' di cose.
Riassumendo:
-su questo tipo di batterie si sta studiando da tempo perché il litio è estremamente costoso e da luogo ad un prodotto poco stabile per una produzione di massa è una partenza sbagliata...
-l'elettrolita sembra essere basato sul cloruro di alluminio (strana bestia, di sicuro dietro c'è qualche trucco...)
-la grafite non era stata usata fino ad ora perché, assorbendo l'elettrolita, si sbriciolava. Per risolvere il problema l'elettrodo in grafite è stato costruito in modo piuttosto sofisticato, deponendo la grafite su una "spugna" metallica, rimuovendo poi il metallo con acido. Rimane una struttura di grafite spugnosa con grandi spazi in cui si muove liberamente l'elettrolita. La spugna risultante deve essere estremamente flessibile, perché la batteria si può accartocciare come un foglio di carta.

Max, le università non producono prodotti commerciali o commerciabili perché non è il loro mestiere il loro compito è sviluppare la conoscenza, la stessa conoscenza che viene utilizzata per produrre poi i prodotti commerciali.
Quando una ricerca produce prototipi che possono essere trasferiti nella produzione, alcuni dei ricercatori che li hanno sviluppati decidono di cambiar mestiere e danno luogo alle spin off, aziende di punta che nel tempo producono prodotti commerciabili.
Alcune delle aziende più ricche del pianeta hanno un'origine simile.

La rete su cui comunica tutto il pianeta nasce da uno studio dell'universita delle hawaii (ALOHA net).
Alcuni dei miei colleghi hanno partecipato a una delle tante ricerche che ha portato alla telefonia cellulare...

Paolo

[jpquattro]

Mi sono andato a guardare la home page del prof che ha sviluppato questa batteria.

http://web.stanford.edu/group/dailab/

Chi sa leggere l'inglese forse dovrebbe darci uno sguardo.

Paolo

[mastrovetraio]

Manca solo il brevetto per la trasformazione Pb-Au. Ma non credo gli interessi, questi trasformano già C in Au. Battute a parte, mi piacerebbe capire che tecnologie usano. Roba tipo metallizzazione sotto vuoto, immagino.

[jpquattro]

La tecnologia che usano non riesco a immaginarla, non è pane mio.... Immagino anche io qualche tipo di evaporazione sotto vuoto, ma potrebbe anche essere una reazione chimica che produce carbonio...

Quasi quasi provo a scrivergli...

Paolo

[maxlinux2000]

....
Max, le università non producono prodotti commerciali o commerciabili perché non è il loro mestiere il loro compito è sviluppare la conoscenza, la stessa conoscenza che viene utilizzata per produrre poi i prodotti commerciali.
...

Esatto! fino a che si tratta di un esperimento in un banco di laboratorio di una università, non mi entusiasmo affatto. Poi se qualcuno lo porta in commercio, allora significa che l' idea e quindi il brevetto è buono e che funziona davvero.

[mastrovetraio]

Purtroppo, la ricerca attuale è legata al risultato immediato. Un centro di ricerca come il mitico Philips di Eindhoven è solo un caro ricordo. Immagino che l'equipe del prof. americano abbia nel cassetto una quantità di ricerche abbandonate per mancanza di fondi, o perchè il risultato non è conforme al progetto. Ma questo non vuol dire che sia inutile, anzi.....Paolo, se hai tempo e voglia, scrivigli, chissa che non nasca qualcosa.....

[jpquattro]

E' parzialmente vero, nel senso che dipende molto dai soldi disponibili... La crisi ha stretto molto i cordoni della borsa, ma il più grande acceleratore di particelle è in Europa, forse non a caso. Un acceleratore di particelle di sicuro non produce risultati direttamente riversabili nella produzione...

Max, Non si tratta di entusiasmarsi, ma di essere informati e di capire le potenziali novità che vedremo (forse) domani...
Lo sai che la google car (quella a guida automatica, senza pilota) ha totalizzato più di un milione di miglia senza incidenti e che è stata fermata dalla polizia perché andava troppo piano?
Io non credo di aver totalizzato un milione di miglia in tutta la mia vita di guidatore ma un paio di incidenti li ho avuti...

Con il crollo verticale dei costi dell'elettronica e l'aumento vertiginoso delle prestazioni delle CPU, le auto a guida automatica le vedremo sicuramente prima o poi, forse prima che poi...

Giusto una curiosità: il mio cellulare ha 8 processori, esattamente come l'elaboratore digital che non molti anni fa gestivo nel centro di calcolo per usi di ricerca...

Paolo

[mastrovetraio]

Magari conosci Ferruccio Aprile, cugino di mio padre ed anche lui ex ricercatore alla Casaccia.....