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Processo per realizzare un anodo per batterie agli ioni di litio

AnodoBatteria al litioGermanio nano-porosoMobildeno

Introduzione

L’invenzione consiste in un processo per realizzare un nuovo tipo di anodo ad alta capacità per batterie agli ioni di litio costituito da uno strato di germanio nano-poroso.

Caratteristiche Tecniche

La tecnologia riguarda la realizzazione di un nuovo tipo di anodo ad alta capacità per batterie al litio, basato su uno strato di germanio nano-poroso. Tale strato può essere cresciuto direttamente su elettrodi in metallo mediante un processo ad elevata efficienza e potenzialmente scalabile su produzioni di massa. Il litio metallico è un elemento altamente reattivo e il suo utilizzo all’interno di dispositivi è stato abbandonato da tempo per questioni di sicurezza a favore di soluzioni basate su materiali anodici che permettono di immagazzinare ioni di litio in forma più stabile, tra i quali il silicio e il germanio risultano essere due candidati ottimali sia per le loro caratteristiche che per reperibilità e costo. L’invenzione consiste quindi in un film di germanio cresciuto su un substrato metallico avente la funzione di collettore di corrente realizzato in molibdeno o acciaio che viene depositato tramite PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition).

Possibili Applicazioni

  • Dispositivi elettronici portatili;
  • Veicoli elettrici;
  • Settore aerospaziale;
  • Adattabile ai sistemi di produzione industriale “roll-to-roll” già esistenti in ambito fotovoltaico.

Vantaggi

  • Anodo che permette di immagazzinare il triplo della carica per unità di massa rispetto agli attuali anodi in grafite;
  • Mantenimento della capacità originaria della batteria anche dopo un elevato numero di cicli carica e scarica;
  • Uso di substrati non danneggiabili a contatto con l’acido fluoridrico.