Litiumioniakkujen elektrodeissa on aina epämuodostumia, eikä niistä voi käytännössä valmistuksessa päästä eroon. Ricen ja Wisconsin-Madisonin yliopistojen tutkimuksessa todettiin, että epämuodostumat itse asiassa tehostavat litiumin kulkua elektrodeissa. Tiedon avulla voidaan kehittää aiempaa tehokkaampia akkuja.
Ricen materiaalitutkija Ming Tang ja Wisconsinin kemisti Song Jin käyttivät yhdessä MIT:n kanssa röntgenmikroskopiaa ja mallinnusta tutkiakseen litiumin liikkumista akkujen katodeissa. He huomasivat, että oliviini-mineraalia sisältävä litiumrautafosfaatti, joka on yleinen akkujen katodimateriaali, ottaa vastaan litiumioneja paljon laajemmalla pinnalla kuin aiemmin on ajateltu.
- Tiedämme, että tämä materiaali toimii hyvin, mutta sen syystä puhutaan edelleen paljon. Monin tavoin tämän materiaalin ei pitäisi toimia niin hyvin kuin se toimii, Tang kertoo.
Osin se, että ionit liikkuvat materiaalissa hyvin, johtuu materiaalin pienistä vioista. Kidehilassa osa atomeista on väärin sijoittunut. Näitä vikoja on mahdotonta täysin poistaa tuotantoprosessissa.
Nature Communications -lehdessä kuvatut löydökset voivat auttaa akkuvalmistajia kehittämään aiempaa tehokkaampia akkuja.
Kun suurteholaskennan (HPC) työkuormat monimutkaistuvat, generatiivinen tekoäly sulautuu yhä tiiviimmin moderneihin järjestelmiin ja lisää kehittyneiden muistiratkaisujen tarvetta. Vastatakseen näihin muuttuviin vaatimuksiin ala kehittää uuden sukupolven muistiarkkitehtuureja, jotka maksimoivat kaistanleveyden, minimoivat latenssin ja parantavat energiatehokkuutta.
