Kalifornian yliopiston tutkijat San Diegossa ovat osoittanet, että ultraäänilaitteella varustettu litiummetalliakku voidaan ladata ja purkaa 250 syklin ja litiumioniakku yli 2000 syklin verran. Akku latautui nollasta sataan prosenttiin 10 minuutissa joka syklillä.

Perinteisissä metalliakuissa elektrolyyttineste on staattinen osa akkua. Seurauksena on, että akun latautuessa elektrolyytti ehtyy ja litium kertyy todennäköisesti epätasaisesti anodille. Tämä puolestaan aiheuttaa dentriittien kasvua. Nopea lataus vielä nopeuttaa tätä ilmiötä.

San Diegon tutkijat ovat kehittäneet akkuun sopivan pinta-aaltoakustisen ultraäänilaitteen, joka saa elektrolyytin virtaamaan akun sisällä.

Kierto täydentää litiumia elektrolyytissä ja tehostaa sitä, että litium muodostaa tasaiset ja tiheät saostumat anodille latauksen aikana.

Kierrätys myös estää tehokkaasti litiummetallikasvujen (dentriittien) muodostumisen varauksen aikana.

Vaikka tutkimusryhmä keskittyi litiummetalliakkuihin, ratkaisua voidaan käyttää erilaisissa akuissa, kemiasta riippumatta.

Seuraava askel on kuitenkin integroida tämä tekniikka ensin kaupallisiin litiumioniakkuihin.

Australialaiset Wollongongin yliopiston tutkijat ovat puolestaan kehittäneet palamattoman elektrolyytin kalium- ja kalium-ioni-akuille. Seuraavan sukupolven kaliumioni-akut voidaan tehdä turvallisiksi käyttämällä uutta epäorgaanista, fosfaattipohjaista elektrolyyttiä

Lisää: Nanobitteja (LINKKI), UC San Diegon tiedoteuutinen (LINKKI), tutkijoiden tiedeartikkeli Advanced Material  -lehdessä (LINKKI)  sekä Wollongongin yliopiston tietoteuutinen Wileyn palvelussa (LINKKI) ja artikkeli Angewandte Chemie -lehdessä. (LINKKI).

Kuvat: David Baillot/University of California San Diego