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Fosforo rosso per aumentare la capacità delle batterie al litio

01.08.2020

Gli scienziati dell'Argonne National Laboratory hanno compiuto progressi nella creazione di una batteria agli ioni di litio con maggiore capacità. Il nuovo sviluppo promette di aumentare la capacità energetica del materiale dell'anodo di un fattore dieci e portare a batterie più capienti di oggi.

Le moderne batterie agli ioni di litio utilizzano un anodo di grafite. È un materiale stabile per la batteria. Non si rompe nemmeno dopo 1000 cicli di carica e scarica, sebbene ciascuno di questi cicli sia accompagnato dalla saturazione dell'anodo di grafite con litio e dal suo successivo ritorno. E tutto andrebbe bene, solo la grafite ha una capacità energetica relativamente bassa.

Per aumentare gradualmente la capacità delle batterie agli ioni di litio, sono necessari nuovi materiali anodici. Due dei materiali più promettenti sono considerati tali: silicio e fosforo. Ognuno di essi ha una capacità energetica teorica almeno 10 volte maggiore della grafite. Gli anodi di silicio non sembrano più una fantasia e promettono persino di entrare nei prodotti commerciali entro cinque anni. Ma i ricercatori dell'Argonne National Laboratory non si fidano del materiale.

Gli scienziati hanno prima realizzato un anodo composito utilizzando particelle di fosforo nero e poi rosso. Le particelle di fosforo vengono frantumate fino a una dimensione micrometrica e quindi combinate con particelle di carbonio della stessa dimensione. Il materiale risultante ha mostrato un'efficienza Coulomb di oltre il 90%, che apre la strada alla produzione commerciale dell'anodo composito.

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Esplorare lo spazio e i suoi misteri è un compito che attira l'attenzione degli astronomi di tutto il mondo. All'aria fresca d'alta montagna, lontano dall'inquinamento luminoso delle città, le stelle e i pianeti svelano con maggiore chiarezza i loro segreti. Una nuova pagina si apre nella storia dell'astronomia con l'apertura dell'osservatorio astronomico più alto del mondo: l'Osservatorio di Atacama dell'Università di Tokyo. L'Osservatorio di Atacama, situato ad un'altitudine di 5640 metri sul livello del mare, apre nuove opportunità agli astronomi nello studio dello spazio. Questo sito è diventato il punto più alto per un telescopio terrestre, fornendo ai ricercatori uno strumento unico per studiare le onde infrarosse nell'Universo. Sebbene la posizione ad alta quota offra cieli più limpidi e meno interferenze da parte dell’atmosfera, la costruzione di un osservatorio in alta montagna presenta enormi difficoltà e sfide. Tuttavia, nonostante le difficoltà, il nuovo osservatorio apre ampie prospettive di ricerca agli astronomi. ... >>

Controllare gli oggetti utilizzando le correnti d'aria 04.05.2024

Lo sviluppo della robotica continua ad aprirci nuove prospettive nel campo dell'automazione e del controllo di vari oggetti. Gli scienziati finlandesi hanno recentemente presentato un approccio innovativo per controllare i robot umanoidi utilizzando le correnti d'aria. Questo metodo promette di rivoluzionare il modo in cui vengono manipolati gli oggetti e di aprire nuovi orizzonti nel campo della robotica. L’idea di controllare gli oggetti utilizzando le correnti d’aria non è nuova, ma fino a poco tempo fa l’implementazione di tali concetti rimaneva una sfida. Ricercatori finlandesi hanno sviluppato un metodo innovativo che consente ai robot di manipolare oggetti utilizzando speciali getti d'aria come "dita d'aria". L'algoritmo di controllo del flusso d'aria, sviluppato da un team di specialisti, si basa su uno studio approfondito del movimento degli oggetti nel flusso d'aria. Il sistema di controllo del getto d'aria, realizzato tramite motori speciali, consente di dirigere gli oggetti senza ricorrere alla forza fisica ... >>

I cani di razza si ammalano non più spesso dei cani di razza 03.05.2024

Prendersi cura della salute dei nostri animali domestici è un aspetto importante della vita di ogni proprietario di cane. Tuttavia, si ritiene comunemente che i cani di razza siano più suscettibili alle malattie rispetto ai cani misti. Una nuova ricerca condotta da ricercatori della Texas School of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences offre una nuova prospettiva a questa domanda. Uno studio condotto dal Dog Aging Project (DAP) su oltre 27 cani da compagnia ha rilevato che i cani di razza e quelli misti avevano generalmente la stessa probabilità di contrarre varie malattie. Sebbene alcune razze possano essere più suscettibili a determinate malattie, il tasso di diagnosi complessivo è praticamente lo stesso tra i due gruppi. Il veterinario capo del Dog Aging Project, il dottor Keith Creevy, osserva che esistono diverse malattie ben note che sono più comuni in alcune razze di cani, il che supporta l'idea che i cani di razza sono più suscettibili alle malattie. ... >>

Circuiti stampati riciclabili 03.05.2024

L’elettronica gioca un ruolo chiave nel mondo di oggi, ma il conseguente aumento dei rifiuti elettronici sta mettendo a rischio l’ambiente. In risposta a questo problema, i ricercatori dell’Università di Washington hanno sviluppato una tecnologia innovativa che potrebbe cambiare la saggezza convenzionale sul riciclaggio dei circuiti stampati. Un team guidato da scienziati dell’Università di Washington ha creato un circuito stampato in vitrimero che ha la capacità unica di essere riciclato più volte. Utilizzando polimeri avanzati rispettosi dell'ambiente, i ricercatori hanno sviluppato un materiale che può essere trasformato in una sostanza gelatinosa utilizzando uno speciale solvente. Ciò apre la strada al riutilizzo e al riciclo dei PCB senza una significativa perdita di qualità. I circuiti stampati Vitrimer (vPCB) rappresentano progressi significativi nella sostenibilità ambientale. A differenza della plastica convenzionale, che è soggetta a deterioramento durante il riciclaggio ripetuto, il vitrimero gelatinoso conserva la sua natura ... >>

Macchina per diradare i fiori nei giardini 02.05.2024

Nell'agricoltura moderna si sta sviluppando il progresso tecnologico volto ad aumentare l'efficienza dei processi di cura delle piante. Presentata in Italia l'innovativa macchina per il diradamento dei fiori Florix, progettata per ottimizzare la fase di raccolta. Questo attrezzo è dotato di bracci mobili, che permettono di adattarlo facilmente alle esigenze del giardino. L'operatore può regolare la velocità dei fili sottili controllandoli dalla cabina del trattore tramite joystick. Questo approccio aumenta significativamente l'efficienza del processo di diradamento dei fiori, offrendo la possibilità di adattamento individuale alle condizioni specifiche del giardino, nonché alla varietà e al tipo di frutto in esso coltivato. Dopo due anni di test della macchina Florix su diverse tipologie di frutta, i risultati sono stati molto incoraggianti. Agricoltori come Filiberto Montanari, che utilizza una macchina Florix da diversi anni, hanno riscontrato una significativa riduzione del tempo e della manodopera necessari per diluire i fiori. ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Capodanno arriva un secondo dopo 31.12.2016

L'ultimo giorno del 2016 durerà un secondo in più. Ciò sarà confermato dall'orologio del computer, che, prima dell'inizio del 1 gennaio, mostrerà un valore insolito di 23:59:60. Il secondo in più aiuterà a colmare il divario tra il tempo coordinato internazionale.

Il secondo intercalare apparirà prima della mezzanotte del 31 dicembre, quando il mondo intero festeggerà il nuovo anno 2017. L'estensione del giorno è correlata all'International Time Coordination (UTC). Il divario appare durante la rotazione giornaliera della Terra ed è misurato dagli orologi atomici e UT1, ma deve essere ridotto periodicamente.

L'aggiunta di un secondo in più è già avvenuta 26 volte. La prima volta che tale procedura è stata eseguita il 30 giugno 1972 e l'ultima volta il 30 giugno 2015.

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