Le batterie agli ioni di litio sono diffuse in moltissimi ambiti, soprattutto il settore elettronico. In questo momento rappresentano la migliore soluzione per le necessità della produzione di massa: consentono di immagazzinare una buona quantità di energia e, se ben progettate, sono sicure. Questa tecnologia è tuttavia lungi dell'essere perfetta e nonostante i progressi fatti le batterie sono intrinsecamente voluminose e pesanti. Due problemi che un team di ricercatori dell'Università della Florida Centrale ritiene di poter risolvere, come riporta il sito Extremetech, trasformando fili di rame in supercondensatori.
Fili che poi potrebbero essere integrati praticamente ovunque, dalla stoffa degli abiti alla scocca di un dispositivo mobile, fino alla carrozzeria di un'auto elettrica, con chiari vantaggi sul fronte della quantità di energia immagazzinata e dello spazio recuperato e dedicabile ad altre funzioni. Secondo Jayan Thomas, ricercatore impegnato sul progetto, per ottenere un supercondesatore è necessario riscaldare un filo di rame creando dei "nanofilamenti" che fuoriescono da quello principale.
I nanofili sono protetti da una guaina di ossido di rame che si forma spontaneamente quando il filo è riscaldato ed è a contatto con l'aria. Tale processo trasforma i nanofilamenti in elettrodi. L'intera struttura è poi avvolta in una guaina plastica, con un secondo insieme di nanofilamenti. Il risultato finale è una struttura a strati che si presenta come la figura sopra. Il filo di rame al centro conduce energia, mentre le strutture in nanoscala "salvano" ulteriore elettricità. E mentre è pratico chiamarla "batteria", parlare di supercondensatore è più corretto in questo momento, anche se le due soluzioni potrebbero convergere fino a unirsi in futuro.
Le batterie possono stoccare molta più energia di un supercondensatore, ma non rilasciano energia in modo rapido. I supercondensatori archiviano meno energia, ma possono scaricarla quasi istantaneamente. "Possiamo convertire questi fili in batterie in modo che non ci sia bisogno di una batteria separata. Questo studio ha applicazioni generali", ha dichiarato Thomas, il cui lavoro è finito su Advanced Materials. Rimane da capire quanta energia può essere immagazzinata nel filo di rame e quanto efficacemente le nanostrutture possono essere ricaricate senza degradarsi: Thomas e il suo team stanno ancora lavorando per avere indicazioni precise.