Courtesy of InterestingEngineering
MoS2: Lapisan Murah yang Perpanjang Umur Baterai Solid-State Tanpa Anoda
Mengembangkan material dua dimensi MoS2 sebagai pelapis murah dan efektif pada kolektor arus baterai solid-state tanpa anoda untuk meningkatkan umur pakai dan kinerja baterai.
18 Jun 2025, 20.31 WIB
71 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Material MoS2 dapat meningkatkan umur dan kinerja baterai solid-state.
- Baterai tanpa anoda menawarkan desain yang lebih ringkas dan kepadatan energi yang lebih tinggi.
- Inovasi ini memiliki potensi untuk mempercepat komersialisasi baterai solid-state di berbagai aplikasi.
Para peneliti di Korea Selatan berhasil mengembangkan pelapis tipis dari material dua dimensi molybdenum disulfide atau MoS2 yang dapat memperpanjang umur baterai solid-state tanpa anoda hingga tujuh kali lipat. Baterai jenis ini menjadi harapan utama sebagai teknologi baterai masa depan karena lebih aman dan padat energinya.
Masalah utama pada baterai solid-state tanpa anoda adalah ketidakstabilan di antarmuka elektrolit padat dan kolektor arus yang menyebabkan pertumbuhan dendrit lithium berbahaya. Selama ini pelapis logam mulia seperti perak digunakan, namun biayanya tinggi dan sulit disebarluaskan secara massal.
Tim peneliti menggunakan teknik metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) untuk menumbuhkan lapisan MoS2 pada kolektor arus stainless steel. Lapisan ini bereaksi dengan lithium membentuk molybdenum logam dan lithium sulfida yang menciptakan zona buffer dinamis untuk mencegah dendrit dan menstabilkan antarmuka.
Dalam pengujian laboratorium, baterai dengan lapisan MoS2 mampu bertahan hingga 300 jam operasi stabil, sementara baterai tanpa pelapis hanya 95 jam. Prototipe baterai penuh menunjukkan peningkatan kapasitas awal dan daya tahan yang jauh lebih baik setelah 20 siklus pengisian.
Para ilmuwan meyakini teknologi ini adalah langkah penting menuju komersialisasi baterai solid-state yang lebih murah, aman, dan tahan lama. Mereka memperkirakan teknologi ini dapat siap diaplikasikan secara praktis pada tahun 2032 mendatang.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang ditemukan oleh peneliti di Korea Selatan terkait baterai?A
Peneliti di Korea Selatan menemukan material dua dimensi yang dapat memperpanjang umur baterai tanpa anoda hingga tujuh kali lipat.Q
Apa fungsi lapisan tipis MoS2 dalam baterai solid-state?A
Lapisan tipis MoS2 berfungsi sebagai lapisan pengorbanan yang bereaksi dengan lithium saat siklus pengisian berlangsung, meningkatkan stabilitas dan retensi kapasitas baterai.Q
Mengapa baterai solid-state dianggap lebih aman dibandingkan baterai lithium-ion tradisional?A
Baterai solid-state lebih aman karena menggantikan elektrolit cair yang mudah terbakar dengan elektrolit padat, mengurangi risiko pertumbuhan dendrit lithium.Q
Berapa lama masa pakai baterai yang dilapisi MoS2 dibandingkan dengan yang tidak dilapisi?A
Baterai yang dilapisi MoS2 dapat bertahan lebih dari 300 jam, sementara yang tidak dilapisi mengalami korsleting setelah sekitar 95 jam.Q
Apa harapan peneliti untuk teknologi ini di masa mendatang?A
Peneliti berharap teknologi ini dapat siap digunakan secara praktis pada tahun 2032.