Courtesy of InterestingEngineering
Inovasi Baterai Padat Natrium untuk Energi Lebih Kuat dan Ramah Lingkungan
Mengembangkan baterai solid-state berbasis natrium dengan elektrolit solid NASICON yang lebih kuat, lebih murah, lebih efisien, dan dapat beroperasi pada suhu kamar untuk mendukung penggunaan sehari-hari dan mendukung dekarbonisasi.
20 Mei 2025, 06.53 WIB
85 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Baterai solid-state menawarkan potensi energi yang lebih tinggi dan keamanan yang lebih baik dibandingkan baterai lithium-ion konvensional.
- Penelitian oleh BAM dan Gustav Graeber berfokus pada pengembangan elektrolit solid yang lebih berkelanjutan dan efisien.
- Penggunaan kalium sebagai aditif dapat membantu mengurangi kebutuhan suhu tinggi dalam aplikasi baterai, menjadikannya lebih praktis untuk penggunaan sehari-hari.
Baterai lithium-ion saat ini menjadi teknologi utama untuk perangkat elektronik dan kendaraan listrik, namun kapasitas dan keamanan mereka mulai mencapai batas maksimal. Para ilmuwan sedang mengeksplorasi teknologi baterai baru yang lebih efisien dan berkelanjutan sebagai solusi masa depan.
Baterai solid-state menggunakan elektrolit padat untuk mengatasi masalah elektrolit cair, meningkatkan densitas energi hingga 40%. Namun, masalah utama yang dihadapi adalah sulit menjaga kontak stabil antara elektrolit padat dan anoda berbentuk padat.
Peneliti di BAM di Berlin menemukan bahwa menggunakan material elektrolit NASICON berbasis natrium dapat memberikan konduktivitas ionik yang tinggi pada suhu kamar dan lebih ramah lingkungan daripada material lithium-ion konvensional.
Anoda berbasis logam alkali cair dengan tambahan kalium menunjukkan performa sangat tinggi, 100 kali lebih kuat dari anoda grafit, tapi saat ini hanya bisa berfungsi pada suhu tinggi sekitar 250°C. Penelitian tengah dilakukan untuk menurunkan suhu operasional hingga suhu kamar.
Jika berhasil, baterai solid-state berbasis natrium ini berpotensi mempercepat pengisian baterai, membuatnya lebih murah dan aman, serta mendukung energi bersih bagi berbagai perangkat dan kendaraan di masa depan.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa tantangan utama dalam pengembangan baterai solid-state?A
Tantangan utama dalam pengembangan baterai solid-state adalah menjaga kontak stabil antara elektrolit solid dan anoda solid tanpa kehilangan kontak.Q
Apa yang dilakukan BAM untuk meningkatkan performa baterai solid-state?A
BAM mengembangkan elektrolit solid baru berbasis konduktor super ionik sodium (NASICON) untuk meningkatkan performa baterai solid-state.Q
Mengapa kalium dianggap sebagai aditif yang penting dalam penelitian ini?A
Kalium dianggap sebagai aditif yang penting karena dapat menurunkan titik leleh anoda alkali cair, memungkinkan penggunaan performa tinggi tanpa memerlukan suhu tinggi.Q
Apa tujuan dari penelitian yang dilakukan oleh Gustav Graeber dan timnya?A
Tujuan penelitian Gustav Graeber dan timnya adalah menemukan dopan alternatif yang lebih berkelanjutan untuk stabilisasi materi NASICON.Q
Bagaimana baterai solid-state dapat berkontribusi pada dekarbonisasi?A
Baterai solid-state dapat berkontribusi pada dekarbonisasi dengan mengurangi waktu pengisian dan meningkatkan performa sistem penyimpanan energi.