Ruotsissa on otettu merkittävä askel kohti turvallisempia ja kestävämpiä akkuja. Luleån teknillisen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen materiaalin, joka voi mahdollistaa kiinteiden litiumakkujen eli ns. solid-state-akkujen laajemman käytön esimerkiksi sähköautoissa ja energian varastoinnissa.
Kiinteät litiumakut voivat mullistaa akkuteknologian. Ne tarjoavat korkeamman energiatehokkuuden, nopeamman latauksen ja ennen kaikkea paremman paloturvallisuuden kuin nykyiset litiumioniakut, joissa käytetään syttyvää nestemäistä elektrolyyttiä. Solid-state-akkujen ydinidea on korvata tämä neste kiinteällä elektrolyytillä, mikä poistaa monia nykyakkujen riskejä.
Kehitystyö ei kuitenkaan ole ollut helppoa. Kiinteiden akkujen haasteena on ollut heikko ionien johtokyky kiinteissä materiaaleissa, lyhyt käyttöikä ja suorituskyvyn heikkeneminen jo muutamien satojen latauskertojen jälkeen. Lisäksi ne sopivat huonosti yhteen akkujen muiden osien kanssa, mikä aiheuttaa vastusta ja energiahäviöitä.
Nyt Luleån tutkijat ovat kehittäneet poly(ionineste)-pohjaisen kiinteän elektrolyytin, joka ratkaisee monia näistä ongelmista. Materiaali on muovimainen, mutta johtaa litiumioneja tehokkaasti. Se kestää korkeita jännitteitä (jopa 4,8 V) ja säilyttää suorituskykynsä yli 1000 lataus/purkaussyklin ajan. Tämä on selvä parannus nykyisiin ratkaisuihin verrattuna.
Lisäksi tutkijat ovat lisänneet elektrolyyttiin selluloosapohjaista materiaalia, joka lisää mekaanista kestävyyttä ja parantaa ekologisuutta.
Vaikka teknologia on lupaava, sen kaupallistaminen vaatii vielä lisää tutkimusta ja testejä – erityisesti suurissa tuotantomäärissä ja vaihtelevissa olosuhteissa, kuten lämpötilan muutoksissa ja nopeissa latauksissa.
Tutkijoiden mukaan tutkimustulokset on hyväksytty julkaistaviksi arvostetuissa tiedelehdissä kuten Advanced Materials ja Nano-Micro Letters.
Teknologia19 – Aalto-yliopiston kyberturvallisuusprofessori Jarno Limnéll uskoo, että luotettavuudesta voi tulla suomalaisten yritysten suurin myyntivaltti tulevaisuudessa. – Tärkein kysymys on tulevaisuudessa, kehen ja mihin voimme luottaa. Luottamuksesta on tulossa hyvin arvokas aineeton pääoma yrityksille, Limnéll sanoi eilen messukeskuksessa.
