Tíz perc alatt feltölthető lítiumion-akkumulátort fejlesztettek ki elektromos gépkocsik számára a Pennsylvaniai Állami Egyetem kutatói.

Wang Chao-Yang vegyészprofesszor, az egyetem elektromechanikai központjának igazgatója szerint az eszközzel lehetséges tíz perc alatt egy elektromos gépkocsi feltöltése, majd 321-482 kilométer megtétele. Ezt pedig 2500 töltési cikluson át fenn tudják tartani, ami egyenlő mintegy 800 ezer kilométer megtételével.

A gyors töltés a kulcsa annak, hogy széles körűen elterjedhessenek az elektromos gépkocsik.

A lítiumion-akkumulátor élettartama azonban gyengül, ha gyorsan töltik fel 10 Celsius-fok alatt, mert ahelyett, hogy a lítiumionok egyenletesen tapadnának a szénalapú anódhoz, a lítium tüskeszerűen lerakódik az anód felszínén. Ez a lítiumbevonat csökkenti a cella kapacitását és üzemzavart okozhat. Magasabb hőmérsékleten való töltése hatékonyabb lenne, de a magas hőmérséklet hosszú távon szintén rontja a cella kapacitását.

Wang és kutatócsoportja rájött arra, hogy nem alakulnak ki ilyen lítium tüskék. Illetve, hogy nem csökken a cellakapacitás, ha az akkumulátort felmelegítik 60 Celsius-fokra tíz percig és majd lehűtik a környezet hőmérsékletére. Az akkumulátort elvileg ugyan tilos lenne 60 Celsius-fokra fűteni, mivel ez veszélyt jelent az anyagokra, drasztikusan csökkenti az akkumulátor élettartamát, de a gyors visszahűtéssel ez megelőzhető.

Ezt a gépkocsikba tervezett hűtőrendszerrel érik el,

de a 60 és a 23 Celsius-fok közötti nagy különbség is segíti a hűtés felgyorsítását. Idén a Svéd Tudományos Akadémia a lítiumion-akkumulátor kifejlesztéséért ítélte oda a kémia Nobel-díjat John Goodenough amerikai, Stanley Whittingham brit és Yosino Akira japán tudósoknak. A könnyű, újratölthető és tartós lítiumion-akkumulátorokat napjainkban a mobiltelefonoktól a laptopokon át az elektromos autókig használják.

Világszerte ezekkel működnek a hordozható elektronikai eszközök, amelyeket a kommunikációhoz, a munkához, a tanuláshoz vagy például a zenehallgatáshoz használnak. Jelentős mennyiségű nap- és szélenergiát tudnak elraktározni, lehetővé téve ezzel a fosszilis energiától mentes társadalmat.