Para ilmuwan berhasil memecahkan masalah utama dalam baterai solid-state

Menjadikan baterai ini lebih tahan lama dan siap untuk masa depan.
stok baterai Solid-State atau isi ulang. (Phonlamai/iStock)

Penelitian terbaru dalam teknologi baterai kini menawarkan penyimpanan energi yang lebih aman dan tahan lama berkat tim peneliti yang mengatasi masalah kritis pada baterai solid-state. Para peneliti telah mengembangkan metode elektrodeposisi baru yang mengubah permainan dalam penyimpanan energi generasi berikutnya.













Mencari Baterai yang Lebih Aman dan Efisien

Baterai yang digunakan di smartphone atau mobil listrik saat ini umumnya menggunakan elektrolit cair. Meskipun sudah dioptimalkan dalam proses modern, cairan ini tetap mudah terbakar, menimbulkan risiko keamanan.

Struktur Li-on yang kiri dan Baterai Solid-State yang kanan. (SamsungSDI)

Kini, teknologi penyimpanan energi baru mulai berkembang. Baterai solid-state menjadi sorotan karena menggunakan bahan elektrolit padat yang tidak mudah terbakar. Selain itu, baterai ini memiliki potensi untuk menawarkan kepadatan energi yang lebih besar, mendorong penelitian intensif di bidang ini.


Pemecahan Masalah Utama pada Baterai Solid-State

Salah satu tantangan utama pada baterai solid-state adalah bagaimana litium disimpan selama pengisian dan pengosongan. Pola pengendapan litium yang tidak teratur bisa menghabiskan litium, yang pada akhirnya mengurangi kinerja dan umur baterai.

Diagram yang menggambarkan stabilisasi Baterai Solid-State berbasis anoda lithium melalui mekanisme elektrodeposisi bawah. (POSTECH)


Dengan bantuan POSCO N.EX.T Hub, tim peneliti menciptakan lapisan pelindung ultra-tipis pada anoda baterai yang membantu mengarahkan litium untuk membentuk lapisan rapi dari bawah anoda. Terobosan ini diverifikasi menggunakan mikroskop elektron pemindaian (SEM), memecahkan masalah pengendapan litium yang tidak merata. Hasil penelitian ini telah dipublikasikan di jurnal Small.







Hasil Pengujian di Dunia Nyata

Pengujian baterai solid-state ini menunjukkan performa mengesankan, bahkan dengan lapisan litium yang sangat tipis, menjanjikan umur panjang yang belum pernah terlihat dalam desain baterai solid-state sebelumnya. Baterai ini juga menunjukkan kinerja elektrokimia yang stabil dalam jangka waktu yang lama, bahkan dengan logam litium setipis 10 mikrometer atau kurang.

“Kami telah merancang sistem baterai solid-state yang tahan lama melalui strategi elektrodeposisi baru,” kata Profesor Soojin Park, yang memimpin penelitian ini. “Dengan penelitian lebih lanjut, kami berharap dapat menyediakan cara yang lebih efektif untuk meningkatkan masa pakai baterai dan meningkatkan kepadatan energi.”

Penelitian ini memiliki implikasi nyata dengan POSCO Holdings berencana mengkomersialisasikan teknologi ini, membuka potensi baterai unggul untuk penggunaan konsumen dan industri.



Pilihan Editor