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La corsa alla batteria ad alta densità energetica segna un nuovo passo avanti. Un gruppo di ricercatori cinesi ha sviluppato una tecnologia litio-metallo capace di superare la soglia dei 600 Wh/kg, uno dei traguardi considerati più interessanti per la prossima generazione di sistemi di accumulo. Il risultato riguarda celle pouch sviluppate per combinare elevata capacità, funzionamento ad alta tensione e maggiore stabilità dell'interfaccia tra elettrodo ed elettrolita. Il principale vantaggio delle batterie al litio-metallo è legato all'anodo: sostituendo la grafite delle attuali batterie agli ioni di litio con litio metallico è possibile aumentare sensibilmente la quantità di energia immagazzinabile a parità di peso.
La tecnologia tradizionale si avvicina infatti ai propri limiti in termini di densità energetica, mentre il litio-metallo è considerato uno dei candidati per superare la soglia dei 500-600 Wh/kg. Nel caso della ricerca cinese, una cella pouch da 10 Ah abbinata a un catodo ternario ad alto contenuto di nichel ha raggiunto 550,7 Wh/kg, mantenendo l'80% della capacità dopo 180 cicli. Utilizzando invece un materiale catodico ricco di manganese e litio, la stessa impostazione ha consentito di arrivare a 602,5 Wh/kg di energia specifica reversibile. Un valore superiore di oltre il 50% rispetto a quello indicato per molte delle attuali batterie di trazione.
A rendere difficile la commercializzazione del litio-metallo non è soltanto la produzione della cella, ma soprattutto la sua stabilità nel tempo. Durante i cicli di carica e scarica possono formarsi dendriti di litio, strutture che crescono sulla superficie dell'anodo e possono provocare perdita di prestazioni, reazioni indesiderate e, nei casi più critici, problemi di sicurezza. La strategia sviluppata dai ricercatori punta quindi sull'elettrolita. Una struttura di solvatazione fortemente coordinata con specifici additivi permette di creare una pellicola protettiva sottile e compatta sul catodo, limitando il deterioramento provocato dalle alte tensioni.
Allo stesso tempo, sull'anodo al litio viene favorita la formazione di un'interfaccia più stabile, capace di ostacolare la crescita dei dendriti e migliorare il trasporto degli ioni di litio. Il tema è particolarmente importante perché altri gruppi di ricerca stanno seguendo strade simili. Un lavoro pubblicato nel 2026 ha raggiunto 606,8 Wh/kg con una cella pouch Li-Ni95 da 14 Ah, mantenendo il 92,9% della capacità dopo 75 cicli. Un'altra ricerca coordinata da Tsinghua University ha invece sviluppato un elettrolita non fluorurato che ha permesso a una cella pouch da 7,2 Ah di raggiungere 652,4 Wh/kg in condizioni particolarmente severe.
Il superamento dei 600 Wh/kg è particolarmente interessante per la cosiddetta low-altitude economy, cioè l'insieme delle applicazioni che comprendono droni, velivoli elettrici a decollo e atterraggio verticale (eVTOL) e altri mezzi aerei leggeri. In questi settori ogni chilogrammo risparmiato sulle batterie può tradursi direttamente in maggiore autonomia o capacità di carico. Per le auto elettriche, invece, una batteria con questa densità potrebbe consentire di ottenere maggiore autonomia senza aumentare proporzionalmente peso e dimensioni del pacco. Il passaggio dal laboratorio alla produzione di massa resta però il punto decisivo.
I risultati attuali sono ottenuti su celle sperimentali e devono essere verificati su un numero molto maggiore di cicli, in condizioni reali e con processi produttivi industrializzabili. La strada, quindi, è promettente ma ancora lunga. La soglia dei 600 Wh/kg non significa che le auto elettriche di prossima generazione avranno automaticamente il doppio dell'autonomia: tra la densità energetica della singola cella e quella dell'intero pacco batteria esistono differenze importanti, legate a sistemi di raffreddamento, elettronica, strutture di protezione e sicurezza. Tuttavia, questi risultati confermano che la batteria al litio-metallo è sempre più concreta come possibile evoluzione delle attuali batterie agli ioni di litio.
