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Marzo 2026 Automazione e Strumentazione Approfondimenti 48 BATTERIE striale. I polimeri solidi, come il polietere ossido (Peo) modificato, offrono flessibilità meccanica e facilità di lavorazione, rendendoli ideali per applicazioni che richiedono leggerezza e formati sottili. Il loro limite principale è la bassa condu- cibilità ionica a temperatura ambiente, che spes- so impone l’uso di additivi o il funzionamento a temperature più elevate. Poi, oltre a queste categorie, stanno emergendo soluzioni ibride, come gli elettroliti compositi che combinano polimeri e nanoparticelle cera- miche per migliorare la conducibilità e la sta- bilità. La sfida comune a tutte le tecnologie è garantire un’interfaccia stabile tra elettrolita ed elettrodo, evitando fenomeni di degrado e man- tenendo un buon contatto per il trasporto ionico. Inoltre, s queste barriere saranno superate, gli elettroliti solidi potranno consentire l’uso di a- nodi in litio metallico, aumentando la densità energetica e la sicurezza delle batterie, aprendo la strada a veicoli elettrici con autonomie ancora maggiori e dispositivi più compatti e affidabili. I futuri protagonisti Il panorama delle batterie al litio a stato solido è dominato da una corsa globale che coinvol- ge giganti dell’energia, case automobilistiche e startup tecnologiche. Toyota è tra i protago- nisti più ambiziosi: la casa giapponese punta a introdurre le prime auto con batterie allo stato solido entro il 2027-2028, promettendo una du- rata fino a quarant’anni, quattro volte superiore rispetto agli accumulatori attuali. La strategia di Toyota si basa su elettroliti solidi ad alta stabi- lità e su accordi con fornitori di materiali come Sumitomo Metal Mining per sviluppare cato- di resistenti al degrado. I primi modelli dotati di questa tecnologia saranno veicoli premium, come Lexus , per poi estendere la soluzione alla produzione di massa, con l’obiettivo di ridurre progressivamente i costi grazie alle economie di scala. Negli ultimi anni, anche Honda ha com- piuto passi decisivi nello sviluppo e nella pro- duzione delle batterie allo stato solido, avvici- nandosi alla fase in cui questa tecnologia potrà essere implementata nei suoi veicoli elettrificati. A partire da novembre 2024, l’azienda ha pre- sentato una linea di produzione dimostrativa presso il suo centro di ricerca e sviluppo di Sa- kura City, nella prefettura di Tochigi, in Giap- pone. Si tratta di una struttura progettata per re- plicare i processi della produzione di massa, con co o silicio, e processi produttivi ottimizzati per ridurre costi e complessità. Se queste soluzioni supereranno le attuali barriere industriali, po- tranno rivoluzionare non solo la mobilità elettrica e l’accumulo energetico, ma anche il mercato dei dispositivi personali, con soluzioni più sicure, più compatte e con prestazioni nettamente superiori alle tecnologie odierne. Un cuore più solido Le tre principali tipologie di elettroliti solidi (ossidi ceramici, solfuri vetrosi e polimeri), che sono il cuore della tecnologia delle celle al litio a stato solido, sono caratterizzare da vantaggi e limiti distinti. Gli ossidi ceramici, come il già citato litio-lantanio-zirconio, offrono un’elevata stabilità chimica e termica, oltre a una buona si- curezza, ma presentano una conducibilità ionica inferiore rispetto ad altre soluzioni e richiedono processi di fabbricazione complessi, con tempe- rature elevate e costi significativi. I solfuri ve- trosi, come quelli basati su argento o fosforo, si distinguono per una conducibilità ionica molto alta, paragonabile a quella degli elettroliti liqui- di, e per la possibilità di operare a temperatura ambiente. Tuttavia, sono più sensibili all’umidità e possono generare composti tossici durante la produzione, il che ne complica la gestione indu- Nonostante permangano ostacoli legati ai costi e alla complessità produttiva, sono sempre più numerosi i progetti di impianti dedicati alla realizzazione di batterie al litio a stato solido

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