Batteria al cloruro: inversione della chimica con l'acqua di mare

Aug 09, 2023

12 agosto 2023

Ellen Phiddian è una giornalista scientifica presso Cosmos. Ha conseguito una laurea (con lode) in chimica e comunicazione della scienza e un master in comunicazione della scienza, entrambi presso l'Australian National University.

Un team di ricercatori statunitensi ha dimostrato che è possibile realizzare una batteria con ioni cloruro, uno degli ioni più abbondanti nell'acqua di mare.

Il loro prototipo di batteria, realizzato principalmente in ferro, si basa su una nuova reazione chimica che attinge agli ioni cloruro per favorire il funzionamento della batteria.

La ricerca è pubblicata su Chimica dei Materiali.

Nel loro articolo, i ricercatori affermano che la loro scoperta potrebbe portare alla realizzazione di batterie a base d’acqua ricavate da rottami di ruggine (o ossido di ferro).

Queste batterie, anche se probabilmente troppo ingombranti per funzionare in cose come le automobili, potrebbero essere utilizzate per lo stoccaggio della rete elettrica più economico e sicuro.

L’ossido di ferro potrebbe essere una delle principali fonti di materiale per batterie: ogni anno solo gli Stati Uniti mandano in discarica oltre 10 milioni di tonnellate di rottami di ferro, molti dei quali arrugginiti.

Ma le batterie ricaricabili hanno bisogno di materiali che possano provocare reazioni chimiche reversibili – è così che le batterie si caricano e si scaricano – e i chimici hanno faticato a far sì che gli ossidi di ferro riescano a farlo.

Questo studio ha dimostrato come gli ioni cloruro, che potrebbero provenire direttamente dall’acqua di mare, possono aiutare il ferro a svolgere il proprio lavoro.

Il cloruro forma una ruggine verde sul ferro, che lo spinge a caricarsi e scaricarsi correttamente.

Finora, è stato dimostrato che la batteria funziona solo su scala molto piccola, in un laboratorio.

Ma i risultati su questa piccola scala sono promettenti: può scaricarsi in modo efficace e funzionare ancora bene dopo 400 cicli.

L'autore senior, il professor Xiaowei Teng, chimico del Worcester Polytechnic Institute, afferma che sebbene il team non abbia calcolato il costo delle batterie, la composizione di materiali abbondanti della batteria la renderà piuttosto economica.

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Originariamente pubblicato da Cosmos come Batteria al cloruro: invertire la chimica con l'acqua di mare