Microaccu's die aan een Amerikaanse universiteit werden ontwikkeld, zouden bijzonder krachtig zijn. Volgens de onderzoekers combineren hun accu's gunstige eigenschappen van condensators met die van traditionele accu's.
Een traditionele accu heeft een relatief grote energie-inhoud die langzaam wordt vrijgegeven en veel tijd vergt om opgeladen te worden. Een condensator of supercondensator kan zijn opgeslagen energie echter zeer snel vrijgeven, maar kan niet veel opslaan. De microaccu's die aan de universiteit van Illinois en enkele samenwerkende onderzoeksinstituten werden ontwikkeld, combineren de twee gewenste eigenschappen van accu's en condensators. De accu's die de onderzoekers ontwikkelden, kunnen een hoog vermogen leveren en tegelijk veel energie opslaan.
De microaccu's werden geproduceerd met 3d-structuren voor zowel de kathode als de anode, die grote interne oppervlakken moeten realiseren. Het kathodemateriaal werd van op nanoniveau gestructureerd thin-film-materiaal gemaakt, dat een 3d-structuur kreeg voor meer oppervlak. De poreuze elektrodes worden gemaakt door een zelfassemblerend raamwerk te bouwen met nanobolletjes. Na het vullen van de ruimte tussen de bolletjes met metaal voor de kathode, worden die bolletjes weggesmolten, wat een poreus, sponsachtig materiaal oplevert. Het grote oppervlak dat zo ontstaat, maakt het mogelijk de accu's snel te laden en te ontladen.
Lithium-ionen bewegen van de anode naar de kathode
Voor de andere pool van de accucellen werden de anodes op een vergelijkbare manier geconstrueerd. De techniek kan voor zowel lithium-ion- als nikkelmetaalhydride-accu's gebruikt worden. Volgens de onderzoekers moet dat accu's opleveren die duizendmaal sneller laden dan concurrerende accu's en tot dertigmaal kleiner zijn en dezelfde energie kunnen leveren. De onderzoekers werken aan integratie van de accu's met bijbehorende elektronica en willen de productiekosten omlaag brengen.