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BYD brevetta una nuova batteria allo stato solido, ecco cosa cambia
BYD ha delineato attraverso sei brevetti una nuova architettura per la batteria allo stato solido, basata sulla combinazione di materiali con proprietà complementari. Il costruttore cinese punta ad avviare nel 2027 una produzione sperimentale su scala ridotta, destinando le prime celle alla valutazione all'interno di una flotta dedicata di veicoli elettrici.
La soluzione principale riguarda una strategia a doppio elettrolita applicata al catodo. Gli elettroliti basati su alogenuri offrono una buona stabilità chimica, mentre quelli a base di solfuri garantiscono un'elevata conduzione degli ioni di litio. Riunire i due materiali permetterebbe quindi di sfruttarne i rispettivi vantaggi, ma introduce difficoltà proprio nel punto in cui le due sostanze entrano in contatto.
All'interfaccia tra alogenuri e solfuri possono infatti formarsi prodotti di reazione indesiderati, accompagnati da un aumento della resistenza e da un progressivo deterioramento delle prestazioni. Il brevetto CN122494747A propone di separarli con uno strato tampone ion-conduttivo estremamente sottile, progettato per mantenere aperti i percorsi degli ioni senza lasciare che i due elettroliti reagiscano direttamente.
Un secondo brevetto, identificato come CN122494567A, affronta l'espansione dei materiali e la formazione di microfratture durante i cicli di carica e scarica. BYD descrive un catodo attivo a doppio strato: la parte interna utilizza strutture monocristalline più resistenti alle sollecitazioni, mentre quella esterna impiega policristalli ad ampia superficie per sostenere le richieste di potenza più elevate. Il brevetto CN122494552A aggiunge agenti bagnanti a liquido ionico lungo i bordi dell'elettrodo, così da migliorare il contatto tra particelle solide.
La scalabilità viene affrontata dal brevetto CN122494553A attraverso un parametro di controllo chiamato Re. Il processo produttivo deve garantire che almeno il 60% del perimetro di una particella catodica sia direttamente a contatto con le particelle dell'elettrolita. Una superficie di contatto insufficiente può interrompere i percorsi ionici e accelerare la perdita di capacità, specialmente dopo ripetuti cicli ad alta potenza.
Le attuali batterie Blade LFP di BYD privilegiano sicurezza, durata e integrazione strutturale, ma la chimica allo stato solido potrebbe offrire una densità energetica superiore e ridurre la massa necessaria per ottenere autonomie elevate. La gestione delle interfacce è centrale anche negli studi sulla ricarica rapida delle batterie allo stato solido, perché la conduzione interna dipende dalla continuità del contatto tra materiali differenti.
Il programma prevede la produzione pilota nel 2027, seguita da verifiche a basso volume sui veicoli della flotta sperimentale. I brevetti non garantiscono ancora costi competitivi, rese industriali elevate o una data per la commercializzazione di massa: la prova decisiva sarà riprodurre milioni di interfacce uniformi senza difetti, preservando capacità e prestazioni durante l'intera vita operativa della cella.
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