Ilmuwan Telah Menemukan Baterai Baru Dengan Pengisian Super Cepat

  • Bagikan
baterai
Para ilmuwan di University of Twente di Belanda telah menghasilkan baterai lithium-ion eksperimental dengan desain elektroda baru/Istimewa

ZOZ.MY.ID, — Para ilmuwan di University of Twente di Belanda telah menghasilkan baterai lithium-ion eksperimental dengan desain elektroda baru.

Desain baru dengan struktur kristal “terbuka dan teratur”. Menurut mereka, baterai lithium-ion eksperimental tersebut memungkinkan pengisian daya 10 kali lebih cepat dari perangkat saat ini.

Melansir dari New Atlas, Selasa (16/11), baterai lithium-ion yang memberi daya pada kendaraan listrik, smartphone. Dan perangkat lain yang tak terhitung jumlahnya saat ini memiliki dua elektroda, katoda dan anoda. Studi baru ini berfokus pada anoda.

Sekarang anoda ini terbuat grafit, yang berfungsi dengan baik dalam banyak hal tetapi tidak dapat mengakomodasi tingkat pengisian ultra cepat tanpa rusak. Ilmuwan mencari anoda baru dengan bahan yang menampilkan struktur berpori skala nano.

Anoda seperti ini menjanjikan area kontak yang lebih besar dengan elektrolit cair yang mengangkut ion lithium, sekaligus memungkinkan ion berdifusi lebih mudah ke dalam bahan elektroda padat. Pada akhirnya ini membuat perangkat yang mengisi daya jauh lebih cepat.

Baterai ini masih ada kekurangannya

Namun ada kekurangan dengan materi yang diajukan selama ini. Sifat saluran yang tidak teratur dan acak dalam struktur nano berpori dapat menyebabkan struktur tersebut runtuh selama pengisian.

Selain itu juga bisa mengurangi kepadatan dan kapasitas baterai, serta dapat menyebabkan lithium menumpuk di permukaan anoda dan menurunkan kinerjanya di setiap siklus. Selanjutnya, pembuatan bahan-bahan ini rumit, melibatkan bahan kimia keras dan menghasilkan limbah kimia yang signifikan.

Para peneliti mengintegrasikan anoda nikel niobate ini ke dalam sel baterai penuh dan menguji kinerjanya. Tim menemukan bahwa anoda ini menawarkan tingkat pengisian sangat cepat 10 kali lebih cepat daripada baterai lithium-ion saat ini.

Mereka juga mencatat bahwa niobat nikel lebih padat daripada grafit. Maka, niobat nikel memiliki kepadatan energi volumetrik yang lebih tinggi, yang dapat disamakan dengan versi komersial dari baterai yang lebih ringan dan lebih padat.

Para ilmuwan juga melaporkan bahan anoda baru memiliki kapasitas tinggi.

Perubahan volume dalam niobat nikel minimal selama operasi,  mempertahankan 81 persen dari kapasitasnya di 20.000 siklus.

Semua ini berlangsung tanpa merusak bahan anoda, sementara proses pembuatan nikel niobate juga jauh lebih mudah daripada bahan berstruktur nano lainnya. Dan tidak memerlukan ruang bersih untuk menggabungkan.

Menurut para peneliti, hasil ini menunjukkan potensi penyimpanan energi anoda nikel niobate dalam perangkat baterai praktis.

Mereka melihat potensi langsung dalam aplikasi jaringan untuk menyalakan mesin listrik yang membutuhkan pengisian cepat, atau dalam transportasi kendaraan listrik berat.(One)

Sumber : Republika

  • Bagikan

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *