Nissan Motor Co., Ltd. e Nissan Arc Ltd. hanno annunciato lo sviluppo congiunto di una metodologia di analisi atomica che contribuirà ad incrementare le prestazioni delle batterie a ioni di litio aumentando così l’autonomia dei veicoli elettrici a zero emissioni. Questa scoperta è stata il risultato di uno sforzo congiunto di R&S tra Nissan Arc Ltd., una consociata Nissan, l’Università di Tohoku, l’Istituto Nazionale per la Scienza dei Materiali (NIMS), e l’Istituto di Ricerca Giapponese sulla Radiazione Sincrotronica (JASRI).
L’analisi studia la struttura del monossido di silicio amorfo (SiO), comunemente ritenuto la chiave per incrementare la capacità delle batterie agli ioni di litio (Li-ion) di prossima generazione, consentendo così ai ricercatori di comprendere meglio la struttura dell’elettrodo durante i cicli di carica. Il silicio (Si) è in grado di trattenere una maggiore quantità di litio rispetto ai comuni materiali basati sul carbonio, ma in forma cristallina possiede una struttura che si deteriora durante i cicli di carica, influendo così sulle prestazioni. Il SiO amorfo è però resistente a questo deterioramento.
La sua struttura di base era sconosciuta, rendendo così difficile una sua produzione di massa. La nuova metodologia, basata su una combinazione di analisi strutturale e simulazioni al computer, consente una conoscenza accurata della struttura amorfa del SiO. Si riteneva che la struttura del SiO non fosse omogenea, generando un ampio dibattito scientifico sulla sua precisa struttura atomica. La nuova scoperta mostra che la sua struttura consente la conservazione di un maggior numero di ioni di litio e di conseguenza una migliore prestazione della batteria. Il contenuto di questo comunicato è stato anche pubblicato on line sul giornale britannico di scienze multidisciplinari “Nature Communications”.
