Huoli litiumin ja muiden tarvittavien materiaalien niukkuudesta on saanut tutkijat etsimään muiksi vaihtoehdoiksi natriumia ja kaliumia. Litiumin korvaaminen esimerkiksui kaliumilla, voisi auttaa kehittämään myös ympäristöystävällisempiä energialähteitä.

Vaikka metallielektrodiin perustuvat akut ovat osoittaneet suurta lupausta, niitä vaivaa dentriittien kertyminen anodille. Yhdysvaltaaisen Rensselaer Polytechnic Instituten (RPI) tutkijat osoittavat kuitenkin, miten he voivat voittaa erityisesti metalliakuissa ilmenevän dentriittien ongelman.

Rensselaer-tiimi pyrki parantamaan kaliumin suorituskykyä korvaamalla grafiittianodin kaliummetallilla. Käyttämällä akkua suhteellisen korkealla lataus- ja purkausnopeudella he voivat nostaa akun sisäistä lämpötilaa hallitusti ja rohkaista dendriittejä itsekorjaantumisen pois anodilta.

”Suorituskyvyn suhteen tämä voisi kilpailla perinteistä litiumioniakun kanssa”, sanoi professori Nikhil Koratkar ja tutkimuksen vetäjä.

Metalliparit ovat hänen mukaansa tehokkain tapa rakentaa akku; tämän dendriittiongelman vuoksi ne eivät ole kuitenkaan olleet toteutettavissa. ”’Kaliumin suhteen olen toiveikkaampi”, Koratkar sanoo.

Lisää: Nanobitteja (LINKKI), Rensselaer Polytechnic Instituten uutinen (LINKKI), PNAS-tiedeartikkeli (LINKKI)  ja aiemmat akkuartikkelit Uusiteknologia.fi:ssä (LINKKI)

Kuvituskuva: UT