Sang penemu baterai lithium-ion kembali menemukan sebuah baterai tahan lama yang tidak mudah terbakar!

Sebuah tim peneliti asal University of Texas menemukan sebuah baterai padat untuk pertama kalinya, yang jauh lebih aman, mampu diisi ulang secara cepat, berumur panjang, dan sangat cocok untuk diaplikasikan di alat-alat elektronik, mobil listrik, hingga untuk menyimpan cadangan energi listrik di rumah-rumah. Menariknya, tim peneliti ini dipimpin oleh Profesor John Goodenough yang tidak lain menjadi salah satu ilmuwan yang ikut andil menemukan teknologi baterai lithium-ion. 

“Biaya, keamanan, kerapatan energi, kecepatan pemakaian dan pengisian ulang, serta umur siklus menjadi hal yang penting bagi mobil bertenaga baterai agar lebih luas diterapkan. Kami yakin penemuan ini mampu menjadi solusi permasalahan-permasalahan yang lazim ditemui pada baterai-baterai saat ini,” ungkap Goodenough dikutip dari situs Science Daily. 

IMG_1572

Pada penemuan kali ini bersama ilmuwan senior lainnya Maria Helena Braga, Goodenough berhasil membuat sebuah baterai murah yang memiliki kerapatan penyimpanan energi sangat tinggi. Mereka berhasil mendemonstrasikan sebuah baterai dengan kerapatan energi tiga kali lebih besar daripada baterai lithium-ion yang ada di pasaran saat ini. Kerapatan energi yang tinggi memungkinkan para pengguna mobil listrik misalnya, akan dapat menempuh jarak yang lebih jauh hingga tiga kali lipat dari sebelumnya saat menggunakan baterai lithium-ion konvensional. Tak hanya itu, baterai baru ini diklaim mampu diisi ulang dengan jauh lebih cepat dan bukan lagi dalam hitungan jam, cukup dalam hitungan menit. 

Baterai lithium-ion konvensional yang beredar di pasaran saat ini menggunakan elektrolit cair untuk memindahkan ion lithiun dari kutub anoda ke katoda. Pada kasus baterai yang diisi ulang terlalu cepat, akan memungkinkan terbentuknya pusaran ion dan mendorong terjadinya korsleting, terbakar, bahkan ledakan. Atas dasar hal inilah para ilmuwan pada akhirnya berhasil mengembangkan media elektrolit kaca berwujud padat menggunakan anoda logam alkali. Penggunaan elektrolit padat ini tidak akan menimbulkan pusaran ion sedikitpun, meski baterai harus diisi ulang dengan cepat (fast charging).

Penggunaan anoda logam alkali yang tidak mungkin bisa diterapkan pada baterai konvensional, mampu meningkatkan kerapatan energi yang tersimpan di baterai. Melalui eksperimen yang telah dilakukan tim peneliti, baterai ini tidak mengalami penurunan daya simpan sekalipun telah mengalami 1.200 kali siklus pengisian daya. Sebagai pembanding saja, Apple telah mengingatkan para pengguna iPhone bahwa baterai ponsel pintar ini akan turun kapasitasnya hingga 20% setelah mengalami siklus pengisian ulang daya sebanyak 500 kali. 

Satu kelebihan penting lain dari pembuatan baterai ini adalah menggunakan bahan yang sangat ramah lingkungan. Braga menjelaskan bahwa penggunaan elektrolit kaca memungkinkan untuk digantinya elemen lithium pada baterai konvensional dengan sodium. Bahan sodium sangat banyak kita temui di dalam air laut. Hanya perlu sedikit proses ekstraksi untuk mengambilnya saja. 

Goodenough dan Braga terus mengembangkan baterai ini serta mematenkan beberapa inovasi yang ada didalamnya. Tak hanya itu, dalam waktu dekat mereka ingin bekerja sama dengan pabrikan baterai untuk memproduksi baterai inovatif ini.

Credit: Science Daily

Post Author: Onny

"Science is the highest Art in the universe."

Leave a Reply