Piinanoputkilla litiumioniakun kapasiteetti jopa kymmenkertaiseksi

Kirjoittaja Teemu Laitila, | Kommentteja (6)

Piinanoputkilla litiumioniakun kapasiteetti jopa kymmenkertaiseksi
Standfordin yliopiston tutkijaryhmä on kehittänyt uuden akkumateriaalin, jolla nykyisten litiumioniakkujen kapasiteetti ja käyttöikä voitaisiin kasvattaa moninkertaiseksi. Kun nykyisin anodina käytetty grafiitti korvataan piistä valmistetulla kaksinkertaisella nanoputkien kerroksella, akun kapasiteetti kasvaa jopa kymmenkertaiseksi ja sen käyttöikä kasvaa huomattavasti nykyisestä.

Litiumioniakun varauskyky riippuu sen osien kyvystä sitoa itseensä litiumioneita. Nykyään käytetty grafiitti mahdollistaa noin 400 mAh kapasiteetin per gramma grafiittia. Grafiitti kykenee sitomaan itseensä yhden litiumionin kuutta grafiittiatomia kohti, kun taas tutkijoiden käyttämä pii sitoo neljä litiumionia yhteen piiatomiin. Tutkijoiden kehittämä kaksiseinäinen piinanoputkista koostuva anodi mahdollisti jopa 4000 mAh kapasiteetin grammaa kohti, eli sen avulla akun kapasiteetti voitaisiin kymmenkertaistaa.

Piin kyky sitoa tehokkaasti litiumioneita ei ole sinänsä uusi asia, mutta tähän mennessä ongelmana on ollut sen kestävyys akkukäytössä. Akun latautuessa anodi paisui samalla moninkertaiseksi ja rakenne hajosi jo muutaman lataus- ja purkauskerran jälkeen. Ongelma ratkesi kaksiseinäisillä piiputkilla, jotka on lisäksi päällystetty piioksidilla. Rakenne on niin kestävä, että lataaminen ei aiheuta paisumista materiaalissa, jonka ansiosta se kestää jopa 6000 lataus-purkaus-kertaa verrattuna nykyakkujen noin 1000 kierrokseen.

Silti älypuhelimen tai kannettavan tietokoneen heikkoon akkuun kyllästyneiden ei kannata ihan vielä aloittaa juhlia, sillä kuten kaikissa mullistavissa akkutekniikoissa, tässäkin on vielä ratkaistavana omat ongelmansa. Pelkkä hyvän energiatiheyden omaava anodi ei ole erityisen hyödyllinen, ellei ioneita ole vastaanottamassa yhtä tehokas katodi. Tällä hetkellä sellaista ei ole näköpiirissä, mutta tutkijat uskovat löytävänsä ratkaisun tähänkin ongelmaan. Sitä odotellessa jatkamme puhelinten latausta joka yö.

6 kommenttia

DjZorlag
Jotain muutosta setään luvassa. Alkoikin jo uhkaavasti näyttää siltä että akkuteknologia pysähtyy litium-ioni ja polymeeriakkuihin.

4 Ampeerituntia grammaa kohden on jo paljon. :)

"Jos se ei ole rikki, korjaan sitä kunnes se on"

johtaja59
4Ah/g kuulostaa todella paljolta!, mutta onhan näitä uusia akkuja esitelty vaikka kuinka kauan. Kyse on vain siitä milloin joku tekniikka olisi valmis sarjatuotantoon.
hannibal_pjv
Sepä se! Kovasti paranneltu akkuteknologia olisi kovasti mieleen. Saisi älykännylläkin parin kolmen viikon käyttöajan! Se olisi jo ihan jees!
Lumikki
Itse kyllä latailen joka toinen viikko puhelimen akkua. Ongelma ei ole akussa vaan siinä millainen puhelin on ja mihin sitä käyttää. Tietysti parempi akku on aina tervetullut. Voisi latailla joka toinen kuukausi. Tuohon vielä liikkeellä tai jollain mulla keinolla tapahtuva lataus niin ei tarvitsisi latailla koskaan.
Viestiä on muokattu sen lähettämisen jälkeen. Viestiä on muokattu viimeksi 16. toukokuu, 2012 @ 7:08
mcmopo
Tuo varmaan tulee parinvuoden päästä kännyköihin. Lukuunottamatta nokian puhelimiin jossa kestää muutama vuosi pidempään.

Tietokone; Emo=AsRock 970 Extreme4, Prosessori=FX-8350 8x4,7Ghz, Nayttis=Gigabyte AMD Radeon HD 7850 OC 2GB, Muisti=16gb 1600Mhz DDR3, Kovalevytila=250gb SSD/5TB normaali.

RekookeR
Eipä niistä vuosia sitten mainostetuista polttokennoakuistakaan ole mitään enää kuulunut. Tuntuu noi uudet tekniikat hautautuvan jonnekin ja katoavan vähin äänin...
Mikäs muuten on kun uutisten typojen määrä on lisääntynyt tosi paljon? Oikolukija kesälomalla?

-Reko

Kommentoi uutista