Una batteria che non ha bisogno di essere caricata, che si accende da sola assorbendo il vapore acqueo dell'aria e che, se necessario, può sciogliersi in acqua senza lasciare tracce. Trattasi del risultato di una ricerca pubblicata su Science Advances da un gruppo di scienziati della North Carolina State University e della Rice University. Il punto di partenza è un problema che chiunque abbia mai indossato un sensore medico o un dispositivo fitness conosce bene, cioè che le batterie tradizionali sono rigide, pesanti e tossiche, mentre i sistemi che raccolgono energia dall'ambiente sono troppo deboli e instabili. Questo progetto prova a stare nel mezzo, con risultati sorprendenti.Il funzionamento è elegante nella sua semplicità. La cella viene prodotta e spedita completamente a secco: finché resta nella confezione è inerte, non si scarica e non si degrada. Basta esporla all'aria perché i sali di cloruro di litio presenti nella membrana di cellulosa assorbano il vapore acqueo, si sciolgano e formino l'elettrolita, ovvero la soluzione ionica che permette alla corrente di scorrere. In pratica, la batteria si prepara da sola il proprio "carburante" usando l'acqua già presente nell'atmosfera, anche in climi molto aridi, con un tasso di umidità minimo del 10%."Volevamo evitare gli elettroliti tossici e avere elettroliti molto sicuri e non infiammabili", ha spiegato Rajaram Kaveti, scienziato dei materiali alla North Carolina State University e primo autore dello studio. La scelta è caduta sull'opzione più abbondante e innocua a disposizione, l'acqua stessa. La cella combina un anodo di magnesio con un catodo di argento e cloruro d'argento, dunque niente solventi organici infiammabili, materiali rari o pericolosi. Nelle prove, i ricercatori hanno alimentato un pulsossimetro wireless Bluetooth per 30 ore consecutive, una durata paragonabile a quella di molte batterie commerciali nelle stesse condizioni operative. Non è un prototipo che funziona solo in laboratorio, insomma.La sfida più difficile era meccanica: come fare in modo che una batteria si pieghi, si torca e si allunghi senza perdere efficienza? Le soluzioni precedenti usavano interconnessioni a serpentina, cioè piste conduttrici a forma di molla, ma quando il dispositivo si deformava si creavano spazi vuoti tra gli strati e la densità di energia calava. Il gruppo ha risolto il problema copiando la natura, e in particolare le scaglie del pangolino: impilando le celle come placche sovrapposte che scorrono l'una sull'altra, la batteria mantiene la propria capacità anche durante le deformazioni più estreme.L'altra faccia della medaglia è altrettanto interessante. La stessa umidità che accende la batteria può anche dissolverla su richiesta: i ricercatori hanno dimostrato che i componenti si sciolgono a contatto con l'acqua in tempi regolabili. Le applicazioni vanno in due direzioni opposte ma ugualmente rilevanti: da un lato dispositivi di sorveglianza che si autodistruggono senza lasciare tracce recuperabili, dall'altro sensori ambientali usa e getta che spariscono al termine del loro compito invece di finire in discarica. Un'idea che unisce esigenze militari e ambizioni green in modo piuttosto insolito.Restano i limiti tipici di ogni prototipo: si tratta di una batteria primaria, quindi monouso e non ricaricabile, e le prestazioni dipendono dall'umidità disponibile. Il passaggio dalla ricerca alla produzione industriale sarà, come sempre, la grande prova del fuoco, ma l'approccio è abbastanza originale da meritare attenzione, soprattutto in un settore dove le novità davvero strutturali sono rare.L'articolo La batteria che si attiva da sola con l'umidità dell'aria e si autodistrugge in acqua sembra essere il primo su Smartworld.