Courtesy of InterestingEngineering

Inovasi Pelapis Ganda Baterai Lithium Tingkatkan Daya Tahan dan Energi

Mengembangkan teknologi pelapis ganda (LiF@spinel) pada katoda lithium kaya untuk meningkatkan daya tahan dan performa baterai lithium-ion sehingga dapat menghasilkan baterai berkapasitas tinggi yang lebih stabil dan tahan lama.

30 Agt 2025, 07.09 WIB

20 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Desain LiF@spinel menunjukkan potensi besar untuk meningkatkan daya tahan baterai lithium-ion.
Lapisan pelindung ganda dapat mengatasi masalah ketidakstabilan katoda kaya lithium.
Penemuan ini dapat mempercepat transisi ke kendaraan listrik yang lebih efisien dan sistem penyimpanan energi yang lebih baik.

Hebei, China - Baterai lithium-ion sangat penting untuk teknologi modern seperti kendaraan listrik dan penyimpanan energi terbarukan karena ringan dan kapasitas energinya yang tinggi. Namun, masalah seperti kerusakan katoda dan penurunan kapasitas sering menyulitkan pengembangannya sehingga baterai tidak tahan lama dan berisiko terhadap keamanan.

Para peneliti di Cina, dari Universitas Hebei dan Universitas Longyan, menciptakan pelapis ganda bernama LiF@spinel. Lapisan pertama yaitu spinel berfungsi sebagai jaringan untuk mempercepat pergerakan ion lithium agar baterai dapat melakukan siklus pengisian dengan lebih cepat dan efisien.

Lapisan kedua adalah lapisan LiF yang menutupi spinel dengan ikatan kimia khusus untuk melindungi katoda dari serangan korosif dari elektrolit, yang sering menyebabkan kerusakan dan menurunnya performa baterai setelah digunakan berulang kali.

Hasil pengujian menunjukkan baterai dengan pelapis ganda mampu mempertahankan 81,5% kapasitasnya setelah 150 kali siklus pengisian pada kecepatan standar, jauh di atas baterai tanpa pelapis yang hanya bertahan 63,2%. Bahkan dalam kondisi pengisian sangat cepat, baterai tetap mempertahankan lebih dari 80% kapasitas.

Teknologi ini bukan hanya bermanfaat untuk baterai lithium kaya, tapi juga dapat diterapkan pada banyak jenis material elektroda lain yang rentan rusak. Penelitian ini diharapkan dapat mempercepat penggunaan kendaraan listrik jarak jauh dan peralatan elektronik yang lebih tahan lama serta mendukung penyimpanan energi terbarukan.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/dual-shell-coating-lithium-batteries

Analisis Kami

"Pendekatan pelapisan ganda yang menggabungkan transportasi ion cepat dan perlindungan korosi sangat menjanjikan untuk mengatasi kerentanan katoda lithium kaya yang selama ini menjadi kendala utama baterai berkapasitas tinggi. Ini bisa menjadi terobosan penting dalam memperbaiki stabilitas siklus dan keamanan baterai tanpa menambah biaya secara signifikan jika diaplikasikan secara massal."

Analisis Ahli

Prof. Yi Cui

"Pendekatan ini menunjukkan inovasi penting dalam stabilisasi katoda lithium kaya yang bisa meningkatkan kapasitas sekaligus memperpanjang umur baterai, suatu kemajuan yang sangat dibutuhkan dalam teknologi baterai kendaraan listrik."

Dr. Linda Nazar

"Penggabungan lapisan spinel dengan LiF merupakan strategi efektif untuk mengurangi degradasi permukaan katoda dan memperbaiki kinerja jangka panjang, menandakan potensi aplikasi komersial yang besar."

Prediksi Kami

Teknologi pelapis ganda LiF@spinel akan memperpanjang umur baterai kendaraan listrik dan perangkat elektronik, sekaligus mempercepat adopsi energi terbarukan dengan baterai yang lebih efisien dan tahan lama.