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Descrizione attività Le batterie al litio metallico sono considerate la tecnologia di quarta generazione, necessarie per realizzare sistemi ricaricabili ad alta densità di energia e potenza. Tuttavia, lo sviluppo della morfologia dendritica è alla base di problemi di sicurezza e prestazioni, rappresentando il principale fattore limitante per l'utilizzo di anodi di litio nelle batterie ricaricabili commerciali [1]. Ad oggi sono stati proposti numerosi tipi di additivi che controllano il problema dell’accrescimento delle dendriti in presenza di elettrolita liquido, e in parte alleviano il problema. L’argomento è comunque tuttora aperto [2]. Un altro componente di estrema importanza nella realizzazione di batterie di elevate energia e potenza specifiche e volumetriche con elettrolita liquido è il separatore, che potrebbe anche contribuire al contenimento della crescita dendritica del litio in presenza di elettrodi di litio metallico. In commercio è disponibile un’ampia gamma di separatori adatti per le diverse esigenze, principalmente a base di poliolefine o polimeri fluorurati, di costo contenuto e con buona stabilità termica, meccanica e chimica [3]. L’utilizzo di un separatore che provenga da valorizzazione delle biomasse e che possa eventualmente essere degradato senza lasciare residui dannosi per l’ambiente sarebbe preferibile. Se poi la sua preparazione avvenisse in assenza di solventi organici derivati dai processi che coinvolgono l’uso di combustibili fossili, si otterrebbe un materiale pienamente sostenibile [4]. Un altro approccio per l’utilizzo sicuro del litio metallico come elettrodo è quello di utilizzare elettroliti solidi che, per mantenere elevate l’energia e la potenza devono presentare una elevata conducibilità, ma anche una buona stabilità termica e meccanica. Attualmente i sistemi più studiati sono gli elettroliti polimerici gel e gli elettroliti inorganici [5]. Per entrambe le classi di polimeri ci sono vantaggi e svantaggi: i primi mostrano buone conducibilità, ma talvolta la stabilità meccanica e termica non è elevata, i secondi mostrano anche conducibilità vicine a quelle degli elettroliti liquidi ma sono estremamente complessi nel loro utilizzo, richiedendo l’applicazione di pressioni estremamente elevate, e non adatti a sistemi di produzione roll-to-roll

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• POLITECNICO DI TORINO - AMMINISTRAZIONE CENTRALE