La svolta del catodo secco di Tesla potrebbe ridurre drasticamente i costi delle batterie

In una pratica a bassa visibilità presentata allo USPTO, Tesla riferisce di aver superato uno dei suoi ostacoli più difficili: il catodo a secco.

Oggi, la maggior parte delle celle per batterie si affida a un costoso metodo a slurry umido per produrre il catodo, mentre l’anodo in genere utilizza un approccio più semplice di rivestimento a secco. Per quasi tre anni, Tesla ha perseguito un processo di catodo a secco per ridurre i costi e semplificare la produzione di questo componente chiave della cella.

L’ultimo di una serie di brevetti sul catodo a secco, pubblicato all’inizio del 2026, descrive come l’azienda abbia industrializzato un catodo completamente a secco per la versione più recente della cella 4680.

Il brevetto Spider Web

Il principale ostacolo alla scalabilità di un catodo a secco era il comportamento stesso del materiale: la polvere del catodo a secco era troppo fragile e abrasiva per essere rivestita su lamina metallica ad alta velocità senza l’aiuto di solventi tossici.

Il brevetto US 2025/0364562 delinea la soluzione: un legante composito che abbina PTFE (Teflon) a polimeri più stabili come il PVDF (un materiale estremamente resistente).

Sottoposto a macinazione a getto ad alto taglio, questo legante si frattura in una microscopica "ragnatela" che intreccia meccanicamente le particelle attive dell’elettrodo senza alcun solvente, producendo una pellicola flessibile e autosostenuta.

Per rendere possibile tutto ciò, Tesla ha anche regolato la dimensione delle particelle. L’uso di particelle attive più grandi riduce la superficie totale, mantenendo il contenuto di legante sotto il 2% così che gli ioni di litio possano muoversi liberamente e mantenere le prestazioni.

Risolvere l’incubo della produttività

Oltre alla chimica, la velocità di produzione aveva frenato i progressi sulla linea 4680. I primi test con PTFE puro richiedevano fino a dieci passaggi attraverso rulli ad alta pressione per ottenere una pellicola utilizzabile — troppo lento per la produzione automobilistica.

Con il nuovo legante composito, si forma una pellicola coesa in soli tre passaggi e la riduzione del numero di passaggi triplica circa la velocità di produzione.

Ridurre costi e ingombro

Le linee convenzionali a slurry umido richiedono centinaia di piedi di forni di essiccazione ad alto consumo energetico e costosi sistemi di recupero dei solventi.

Eliminare questi passaggi può ridurre l’ingombro fisico di una fabbrica di batterie fino al 50 percento. Le analisi di produzione indicano inoltre che l’eliminazione del processo umido riduce la spesa in attrezzature capitali di oltre il 40 percento e abbassa di quasi la metà i costi complessivi di produzione degli elettrodi.

I dati sulle prestazioni mostrano che il risparmio non avviene a scapito della longevità: le celle processate a secco conservano circa il 90 percento della capacità iniziale dopo 2.000 cicli di carica.

Sulla strada oggi

Questo progresso è entrato in produzione. Durante la call sugli utili del Q4 2025 a gennaio, Tesla ha confermato che Gigafactory Texas sta producendo in massa celle completamente a secco. Bonne Eggleston, vicepresidente di Tesla per le batterie 4680, ha dichiarato che entrambi gli elettrodi ora utilizzano il processo a secco.

Queste celle Gen 2 sono gia installate in alcuni veicoli Model Y costruiti ad Austin, con una diffusione piu ampia per Cybertruck, Cybercab e Semi prevista nel corso del 2026 e 2027.