Litiumioniakun suorituskyky on yki arkeamme eniten haittaava ongelma. Onneksi amerikkalaistutkijat ovat löytänet asiaan helpon parannuksen. Pieni määrä lisäainetta elektrolyyttiin parantaa akun energiatiheyttä. Kännykkä tarvitsee siis ladata harvemmin
Asialla ovat PNNL:n eli Pacific Northwest National Laboratoryn tutkijat. He huomasivat, että pieni määrä litiumheksafluorofosfaattia (LiPF6) parantaa akun elektrolyytin kykyä varastoida energiaa. Kyse on pienestä määrästä, sillä LiPF6-ripaus lisää elektrolyytin painoa vain 0,6 prosenttia.
Kun liitumakut kehitettiiin 1970-luvulla, negatiiviseksi elektrodiksi eli anodiksi valittiin liitummetalli, koska sen energian varastointikyky on 10-kertainen grafiittiin verrattuna. Litiumia kuljettava elektrolyytti kuitenkin reagoi anodin kanssa, johon muodostuu erilaisia murtumia ja säkeitä, joiden takia ensimmäiset akut pettivät.
Tätä ongelmaa akuissa on yritetty ratkoa erilaisin keinoin. Moni on ajatellut, että akkujen grafiittianodit ovat lähellä energiatiheytensä maksimia, mutta PNNL:n tutkijat ovat etsineet parempaa elekrolyyttiä.
Litiumheksafluorofosfaatti on oikeastaan ioninen neste eli sula suola. Tutkijat vlittivät uutta elektrolyyttiään pitkin ioneita litiumanodin ja litiumnikkelimangaanikobalttioksidikatodin välillä. Tämä johti nopeaan, tehokkaaseen ja korkeajännitteiseen akkuun.
Tutkijat testasivat elektrolyyttiään 4,3-volttiseen akkuun. Se piti 97 prosenttia varasuksestaa 500 lataussyklin jälkeen ja sisälsi 1,75 milliampeeria virtaa neliösenttiä kohti. Akun lataamiseen täyteen varaukseen kesti noin tunnin.
Elektrolyytti toimii hyvin, koska lisäaine auttaa muodostamaan suojaavan polymeeriklavon akun ltiumanodin pinnalle. Tämä pitää anodin ehjänä ja parantaa sen ominaisuuksia.
