Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili

Tecnologie e Dispositivi per l’Accumulo Elettrochimico

Laboratorio Tecnologie e Dispositivi per l’Accumulo Elettrochimico (TERIN-DEC-ACEL)
Responsabile: 

Il Laboratorio studia e sviluppa materiali, processi e tecnologie per l’accumulo elettrochimico dell’energia, con particolare riferimento alle batterie, sia per uso stazionario (industriale e residenziale, accumulo da fonti rinnovabili) sia a supporto della mobilità sostenibile. I super-capacitori rientrano nell’ambito delle attività di studio, ricerca e sviluppo condotte dal Laboratorio.
I principali processi studiati dal Laboratorio riguardano l’intera filiera della realizzazione delle batterie, a partire dallo sviluppo di materiali energetici e processi per i comparti elettrodici ed elettrolitici fino alla realizzazione di componenti e moduli. Con riferimento all’elettrolita, tra le altre, vengono svolte attività di studio e sviluppo di liquidi ionici innovativi da utilizzare come solventi alternativi (non volatili e non infiammabili) per incrementare il livello di sicurezza e affidabilità delle batterie litio-ione e/o sodio-ione. Sono, inoltre, studiati e analizzati processi di sintesi che impiegano acqua come unico solvente in sostituzione di solventi organici infiammabili e tossici.
La ricerca condotta include attività e aspetti fondamentali relativi ai processi chimici ed elettrochimici, diffusivi, al trasporto elettrico e di massa associati sia a nuovi concetti ingegneristici sia a materiali innovativi (micro-e nano-strutturati), nonché la valutazione del loro impatto sulle filiere di riferimento attraverso l’attività di validazione in cella su scala prototipale e di scale-up.
Gli studi e le ricerche effettuati sono rivolti alla tecnologia Li-ione, Li-ione avanzata e nuove generazioni (tra cui sodio-ione, calcio-ione, litio metallico e litio aria, litio-zolfo, etc.) e prevedono, insieme alle attività condotte a livello di laboratorio, anche la realizzazione e l’esercizio di linee e impianti pilota per favorire il primo sviluppo industriale.
Gli obiettivi della ricerca puntano alla riduzione dei costi, all’aumento dell’efficienza, della flessibilità, dell’affidabilità, della sicurezza e della durabilità delle tecnologie e delle soluzioni sviluppate, anche al fine di identificare quelle più promettenti e di maggiore interesse per il trasferimento tecnologico e lo sviluppo industriale sostenibile.
Il Laboratorio è dotato di strumentazione e sistemi di analisi e misura all’avanguardia, nonché di impianti e infrastrutture a supporto dello sviluppo e caratterizzazione di dispositivi e sistemi dalla scala laboratorio fino alla scala prototipale.
Partecipa a progetti nazionali ed europei, gruppi di lavoro, commissioni e comitati, anche normativi, organismi ed organizzazioni nazionali ed internazionali operanti nei settori di proprio intervento.
Svolge azioni di supporto alle istituzioni, alla Pubblica Amministrazione e alle imprese del settore anche attraverso l’erogazione di servizi di ingegnerizzazione e tecnico-scientifici avanzati, e sostiene l’innovazione ed il trasferimento di tecnologie e conoscenze al sistema produttivo ed educativo per concorrere ad accrescere la competitività dell’industria nazionale e la diffusione della cultura tecnico-scientifica nella società.