Jakarta –
Banyak penelitian yang terus dilakukan di bidang teknologi baterai, yang terbaru adalah penggunaan teknologi litium dan belerang.
Ada dua kelompok penelitian independen yang mempelajari penggunaan teknologi baterai ini. Satu kelompok berfokus pada penelitian bahan katoda, sementara kelompok lainnya mengembangkan elektrolit padat.
Pada penelitian pertama, tim yang dipimpin oleh Profesor Jung Sung Yoo dari DGIST Departemen Ilmu dan Teknik Energi di Korea Selatan mengembangkan bahan karbon berisi nitrogen untuk meningkatkan kecepatan pengisian baterai lithium-sulfur.
Bahan tersebut, dibuat dengan reduksi termal berbantuan magnesium, bertindak sebagai akseptor sulfur untuk katoda baterai. Proses ini menghasilkan baterai berkinerja sangat tinggi. Hingga 705 mAh saat diisi dalam 12 menit.
Struktur karbon yang terbentuk dari reaksi magnesium dengan nitrogen pada suhu tinggi di ZIF-8 menghasilkan adsorpsi sulfur yang tinggi dan kontak elektrolit yang baik.
Hasilnya, terjadi peningkatan kapasitas sebesar 1,6 kali lipat dibandingkan baterai konvensional jika diisi dengan metode fastcharging, demikian laman detikINET di Techspot, Senin (20/1/2025).
Oleh karena itu, penggunaan nitrogen dapat secara efektif mengontrol migrasi litium polisulfida, sehingga baterai dapat mempertahankan kapasitasnya hingga 82% setelah 1000 siklus pengisian dan pengosongan baterai.
Kolaborasi di Laboratorium Nasional Argonne juga mengungkapkan bahwa litium sulfida terbentuk dengan orientasi unik menggunakan bahan karbon berbentuk lapisan.
Hasil ini menegaskan manfaat penggunaan bentuk nitrogen dan karbon dalam meningkatkan serapan sulfur dan mempercepat laju reaksi.
Dalam studi terpisah, peneliti Tiongkok dan Jerman menemukan elektrolit padat yang dirancang untuk mengatasi reaksi kimia lambat antara ion litium dan unsur belerang. Elektrolit inovatif ini berbentuk seperti gelas, dan terbuat dari campuran boron, belerang, litium, fosfor, dan yodium.
Zat terpenting ternyata adalah yodium yang terkandung dalam elektrolit. Zat ini bertindak sebagai media transfer elektron ke belerang, yang sangat meningkatkan kecepatan reaksi listrik.
Hasil tesnya sangat mengesankan. Saat diisi daya hingga kapasitas yang sangat tinggi — dari kosong hingga penuh dalam satu menit — baterai dapat mempertahankan kapasitasnya 25 kali lebih lambat.
Pada kecepatan pengisian sedang, baterai dapat mempertahankan kapasitasnya di atas 80% setelah lebih dari 25.000 siklus pengisian dan pengosongan. Angka ini jauh lebih tinggi dibandingkan ketahanan yang dapat dicapai dengan menggunakan baterai lithium-ion konvensional, yang hanya dapat mempertahankan 80% kapasitasnya setelah 1.000 siklus pengisian dan pengosongan. Simak video “Video: Iis Dahlia Setuju Pidato Batasan Usia Anak di Media Sosial” (asj/fay)