Litiumioni-pohjaisten älypuhelin- ja läppäriakkujen tiedetään olevan tietyissä tilanteissa epävakaita. Englantilaiset tutkijat ovat nyt ensimmäistä kertaa kuvanneet, mitä akulle tapahtuu sen ylikuumentuessa ja syttyessä palamaan. Tutkimus auttaa valmistajia suunnittelemaan turvallisempia akkuja.
Lontoon University Collegen, Imperial Collegen, ESFR:n (European Synchrotron) ja Englannin kansallisen fysiikan laboratorion tutkijat onnistuivat ensimmäistä kertaa kuvaamaan 3D-kameralla, mitä kuumentuvan akun sisällä tapahtuu. Kuva saatiin röntgenin ja lämpökameran avulla.
Testissä kaksi eri kaupallista litiumioniakkua asetettiin alttiiksi kovalle kuumuudelle, yli 250 asteeseen. Kameroiden piti olla nopeita, jotta lämmön purkautuminen akun rakenteista saatiin tallennettua.
Kuvaus paljasti, miten akkuun muodostuu kaasutaskuja. Toisessa akussa oli sisäinen rakenne, joka piti akun koossa aina siihen asti, kunnes kupari kennon sisällä suli. Tämä vaatii käytännössä yli tuhannen asteen lämpötilaa.
Toisessa akussa ei ollut mitään suojarakennetta. Se käytännössä räjähti lämmön kasvaessa, sillä akun koko pinta irtosi ja sen sisukset lensivät ulos. Ennen tätä lämmön purkautumista akun ydin romahti, mikä aiheutti useiden oikosulkujen riskin ja vaaran myös lähellä oleville muille esineille.
Tutkijat korostavat, että tämäntyyppinen onnettomuus on normaalioloissa hyvin epätodennäköinen. Asettamalla akut äärimmäisiin olosuhteisiin ja kuvaamalla sen käyttäytyminen on mahdollista löytää esimerkiksi rakenneratkaisuja, jotka tekevät akuista nykyistä turvallisempia.
Tutkijoiden kuvaama video löytyy Youtubesta.