La durata della batteria dei dispositivi mobili potrebbe essere influenzata da un colpevole inaspettato: la perdita di idrogeno. Un recente studio condotto dai ricercatori dell’Università di Stanford suggerisce che l’accumulo di molecole di idrogeno nelle batterie ricaricabili, come quelle utilizzate in smartphone e laptop, potrebbe essere responsabile del graduale calo delle loro prestazioni.
Nelle batterie agli ioni di litio, il funzionamento avviene grazie al movimento degli ioni di litio tra due elettrodi: l’anodo e il catodo. Un elettrolita consente questo movimento, generando così elettricità per alimentare i dispositivi. Tuttavia, lo studio ha rivelato che, oltre agli ioni di litio, si rilasciano anche protoni di idrogeno che viaggiano verso il catodo. Questo processo rallenta l’efficienza della batteria, poiché l’accumulo di idrogeno nei centri di carica interferisce con la conduzione elettrica degli ioni di litio.
Durante la ricerca, i ricercatori hanno utilizzato il deuterio, un isotopo dell’idrogeno, per tracciare il movimento di queste molecole all’interno delle batterie. Attraverso tecniche avanzate come la spettrometria di massa e l’imaging a raggi X, hanno osservato come l’accumulo di idrogeno contribuisca al degrado delle batterie anche quando queste non sono in uso.
Questo fenomeno non è solo limitato al normale ciclo di carica e scarica delle batterie. Anche quando i dispositivi sono spenti o non utilizzati, l’accumulo di idrogeno continua a causare una perdita di energia, accelerando il deterioramento delle batterie. Lo studio avverte che gli sforzi per aumentare la capacità e la potenza delle batterie potrebbero, inavvertitamente, intensificare queste reazioni indesiderate, riducendo ulteriormente la loro durata.
Sebbene la ricerca si sia concentrata sulle batterie agli ioni di litio, i ricercatori suggeriscono la necessità di ulteriori studi per determinare se la perdita di idrogeno sia un problema anche per altre tipologie di batterie. Queste scoperte potrebbero guidare i futuri sviluppi nella progettazione di batterie più durature e efficienti, con impatti significativi per l’elettronica di consumo.
