Scienziati cinesi hanno realizzato la prima batteria a idruro funzionante al mondo. Il prototipo, sviluppato dal Dalian Institute of Chemical Physics della Chinese Academy of Sciences, utilizza ioni idruro (H⁻) come portatori di carica, offre un approccio decisamente inedito su come immagazziniamo e utilizziamo l’energia.
La batteria è interamente a stato solido e combina materiali già noti nel campo dello stoccaggio di idrogeno. Come catodo è stato impiegato l’alluminato di sodio (NaAlH4), mentre l’anodo è costituito da cerio diidruro, povero di idrogeno. La vera innovazione, però, risiede nell’elettrolita. Il team guidato da Ping Chen ha sviluppato un materiale a struttura core-shell, battezzato 3CeH3@BaH2: un nucleo di triiodruro di cerio racchiuso in un sottile strato di idruro di bario. Questo design permette di unire la velocità di conduzione ionica del CeH3 con la stabilità del BaH2, superando uno dei principali limiti che hanno frenato finora lo sviluppo di questa tecnologia.
Il risultato è un conduttore superionico capace di lavorare già a temperatura ambiente e che, superati i 60 °C, aumenta notevolmente la propria efficienza.
Utilizzando questa architettura, i ricercatori hanno costruito la prima batteria ricaricabile a ioni idruro con configurazione “a sandwich”: CeH2|3CeH3@BaH2|NaAlH4. Nei test, l’elettrodo positivo ha raggiunto una capacità di scarica iniziale di 984 mAh/g, mantenendo 402 mAh/g anche dopo 20 cicli, valori considerati molto promettenti per una tecnologia ancora in fase sperimentale.
Non meno significativo è il fatto che il dispositivo abbia dimostrato un funzionamento pratico. In configurazione a più celle, la tensione operativa ha raggiunto 1,9 volt, sufficiente ad alimentare un piccolo LED giallo. Un segnale concreto che questo tipo di batteria non è più solo un’ipotesi accademica, ma una possibilità tangibile per l’accumulo di energia pulita.
Uno degli aspetti più interessanti riguarda la sicurezza. L’uso dell’idrogeno come portatore di carica elimina, in linea di principio, il rischio di formazione di dendriti metallici, che rappresentano una delle cause principali di cortocircuiti e degrado precoce nelle batterie al litio. Inoltre, la versatilità dei materiali a base di idruro, con proprietà modulabili, apre prospettive di applicazione che vanno dallo stoccaggio su larga scala, alle soluzioni portatili, fino ai sistemi mobili e all’accumulo di idrogeno stesso.
Pur essendo ancora lontana da una commercializzazione, la batteria a ioni idruro offre un nuovo paradigma nella corsa globale verso sistemi di accumulo più sicuri, sostenibili e adatti a supportare la transizione energetica.