Akkutekniikkaa ja erityisesti kannettavien laitteiden akkuja kehitetään nyt aktiivisesti eri puolilla maailmaa. Japanilaisen materiaalitieteiden kansallisen tutkimusinstituutin (NIMS) ja Gerogian teknologiainstituutin yhteishankkeessa on onnistuttu kehittämään tekniikka, joka kaksinkertaistaa litiumakun kapasiteetin.
Tutkijat onnistuivat kehittämään uuden anodimateriaalin, jonka energiakapasiteetti on kaksinkertainen nykyisiin hiilipohjaisiin anodeihin verrattuna. Lisäksi akun elinikä on nykyisiä pidempi.
Uuden anodimateriaalin salaisuus piilee piissä. Nykyisten anodimateriaalien avulla litiumioniakun energiatiheys on noin 370 milliampeerituntia grammaa kohti. Mikäli anodi tehtäisiin piistä, tiheys kasvaisi yli 10-kertaiseksi eli noin 4200 milliampeerituntiin grammaa kohti.
Puhdas pii on kuitenkin hankala materiaali. Litiumionien kiinnittyessä siihen se laajenee 3-4-kertaiseksi. Tämän takia puhdasta piitä sisältävät anodirakenteet halkeavat latautumisen aikana.
Japanilais- ja amerikkalaistutkijat muodostivat germanium-nanojohtoja metallialustalla ja sen jälkeen tuottivat pii-metallikomposiitteja, joissa nanojohdot toimivat perusmateriaalikerroksena. Nanorakenne sisältää kooltaan muutaman kymmenen – sadan nanometrin mittaisia partikkeleja, joiden sisällä on lukuisia onkaloita.
Koska anodimateriaali sisältää piin lisäksi metalliatomeita – enimmäkseen rautaa – materiaali ei laajene puhtaan piin tapaan. Materiaalin onkalot toimivat ikäänkuin laajentumista estävinä puskureina.