Aina välillä kuulee uutisia, joissa esimerkiksi tablettien litiumioniakut ovat jopa syttyneet tuleen. Pahimmillaan näin on käynyt lentokoneiden ruumassa. Stanfordin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet litiumioniakun, joka ei voi syttyä tuleen. Se sammuttaa itsensä, kun lämpötila nousee liiaksi.
Litiumioniakku sisältää tyypillisesti kaksi elektrodia ja neste- tai geelielektrolyytin, joka kuljettaa varausta niiden välillä. Rakenteiden rikkoutuminen, oikosulku tai ylilataaminen kuumentaa akkua ja elektrolyytti voi syttyä tuleen jo 150 asteen lämpötilassa.
Aiemminkin ns. älyakun parissa työskennelleet tutkijat Zhenan Bao, Yi Cui ja tohtoriopiskelija Zheng Chen onnistuivat valmistamaan polyeteenikalvon, jolla toinen akun elektrodeista päällystettiin. Kalvo koostuu grafeenipinnoitetusta nikkelistä, joka johtaa sähköä.
Kun akku ylikuumenee, grafeenikalvo erottautuu nikkelistä, jolloin kalvo ei enää johda sähköä. Rakenteen viilentyessä syntyy jälleen kontakti, jolloin akku jatkaa toimintaansa.
Erottuminen tapahtuu jo 70 asteen lämpötilassa, jossa polyeteenikalvo paisui tutkijoiden mukaan ”kuin ilmapallo”. Tällöin grafeenikerros irtautuu piikkimäisestä nikkelikerroksesta. Lämpötilan laskiessa 70 asteen alapuolelle rakenne kutistuu alkuperäiseen muotoonsa ja paksuutensa.
Tutkijoiden mukaan rakenteella voidaan myös säätää, missä lämpötilassa akun toiminta lakkaa. Rajaksi voidaan asettaa esimerkiksi 50 tai 100 astetta.