Baterai lithium-logam tawarkan kapasitas 10x lipat
Alasan baterai lithium-metal sangat menjanjikan adalah karena kepadatan energi yang sangat baik dari logam lithium murni.
Para ilmuwan di Korea Selatan berhasil membuat terobosan dalam penelitian baterai. Ini diklaim dapat membantu mengatasi hambatan utama dalam penyimpanan energi. Kemajuan tim mengatasi masalah teknis yang menghambat arsitektur baterai lithium-metal, dapat membuka jalan bagi baterai dengan kapasitas 10 kali lipat dari perangkat saat ini.
Alasan baterai lithium-metal sangat menjanjikan adalah karena kepadatan energi yang sangat baik dari logam lithium murni. Para ilmuwan berharap untuk menukar grafit yang digunakan untuk anoda dalam baterai lithium yang ada saat ini untuk “bahan impian” tersebut, meskipun ini hadir dengan beberapa masalah rumit untuk diatasi.
Salah satu masalah utama adalah berkaitan dengan struktur seperti jarum yang disebut dendrit, yang terbentuk pada permukaan anoda saat baterai diisi. Ini menembus penghalang antara anoda dan katoda, dan dengan cepat menyebabkan baterai mengalami hubungan pendek, atau bahkan terbakar.
Oleh karena itu, banyak penelitian di bidang baterai berpusat pada pencegahan pembentukan dendrit. Banyak dari fokus ini untuk membentuk antarmuka pelindung anoda dan elektrolit baterai, yang membawa muatan bolak-balik antara elektroda.
“Pembentukan dendrit lithium sangat bergantung pada sifat permukaan anoda lithium. Strategi penting untuk baterai lithium-logam (LMB) membangun antarmuka elektrolit padat (SEI) yang efisien di permukaan lithium”, kata penulis studi Profesor Yong Min Lee dari Institute Sains dan Teknologi Daegu Gyeongbuk Korea Selatan (DGIST).
Dilansir dari Gizmochina (5/6), Lee dan rekan-rekannya telah mendekati masalah ini dengan menggunakan bubuk logam lithium sebagai titik awal. Cara ini menciptakan luas permukaan yang lebih tinggi dan memungkinkan pembuatan elektroda tipis dan lebar. Namun, satu kekurangan dari teknik ini adalah sifat permukaan yang tidak rata, berpotensi kerusakan baterai.
Solusinya, para ilmuwan di DGIST telah menambahkan lithium nitrat. Pra-penanaman senyawa selama proses fabrikasi memungkinkan tim untuk membuat anoda logam lithium ultra-tipis dengan lapisan antarmuka yang halus dan seragam di permukaan. Ini terbukti menjaga baterai tetap stabil selama 450 siklus pengisian, di mana ia akan mempertahankan 87% dari kapasitas aslinya.
