Batteria all’idrossonio, novità nello storage stazionario

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batteria idrossonio, storage stazionario

Il concept di batteria all’idrossonio è un progetto studiato all’Orgeon State University concepito per implementare il settore dello storage stazionario dell’alta potenza.

Ione idrossonio: meccanismo di funzionamento

Si tratta di una batteria che fa uso di ioni H3O+ come vettore di carica. Il gruppo atomico utilizzato prende il nome di catione ossonio o più comunemente idrossonio; si tratta di uno ione positivo ottenuto tramite l’aggiunta di un protone ad una molecola d’acqua.

lo ione idrossonio ha una struttura tetraedrica, l’atomo di ossigeno è posto al centro, i tre atomi di idrogeno occupano i tre vertici della base triangolare, mentre il quarto orbitale è occupato da una coppia di elettroni di non legame, o Ione pair.

E’ proprio quest’ultimo orbitale che è responsabile della maggior parte delle proprietà chimico-fisiche dell’ossonio stesso.

Funzionamento della batteria all’idrossonio

Gli studi hanno mostrato la capacità di incanalare reversibilmente lo ione idronio in un elettrodo di PTCDA, un composto organico derivato dal perilene con proprietà semiconduttrici. Tale componente organico, caratterizzato da una struttura cristallina ordinata, ha capacità di memorizzare una grande quantità di ioni; tale ragione, unita al fatto che lo ione idrossido, migrado attraverso l’elettrodo, genera un bassisimo attrito, è il motivo per cui la batteria all’idrossido sarebbe particolarmente indicata per immagazzinare alte potenze.

I dati sperimentali hanno misurato una capacità di accumulo di 85 mAh/g alla velocità di scarica di 1A/g.

La batteria all’idrossido concepita all’Oregon State University utilizza come elettrolita l’acido solforico. Ciò da un lato è un bene perchè è una sostanza che siamo in grado di produrre in abbondanza; tuttavia si attende una soluzione che garantisca una maggior sicurezza.

Il futuro del progetto

Va detto che al momento si tratta solo di un progetto di laboratorio, tuttavia è il primo studio che vaglia la possibilità di costruire un sistema di accumulo basato unicamente sulla chimica organica. Altro importante vantaggio sarebbe il fatto che esso costituisce il primo progetto del suo genere potenzialmente sostenibile.

 

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