MIT Mendobrak Batasan Lithium-ion
Para insinyur di MIT (Massachusetts Institute of Technology) telah menemukan terobosan yang memungkinkan baterai berbasis Lithium-ion (Li-ion, yang biasa dijumpai dalam laptop dan ponsel) dibuat lebih kecil, lebih ringan dan diisi ulang (recharge) dengan jauh lebih cepat. Demikian pengumuman MIT hari Rabu kemarin.
Gerbrand Ceder, Profesor Ilmu & Rekayasa Material di MIT, dibantu oleh Byoungwoo Kang, mahasiswa program studi tersebut telah membuat sebuah baterai kecil yang bisa diisi penuh atau dikosongkan penuh dalam waktu 10 sampai 20 detik.
Penjelasan detil mengenai bagaimana mereka bisa melakukan hal ini telah diterbitkan dalam majalah Nature edisi 12 Maret, tapi di sini akan disampaikan rekap singkat mengenai apa yang telah mereka lakukan.
baterai Li-ion memang memiliki rapat energi (energy density) yang tinggi, tetapi mereka juga terkenal tidak dapat diisi dan dikosongkan dengan cepat. Itulah sebabnya mengapa perlu waktu berjam-jam untuk mengisi-ulang baterai pada kendaraan listrik.
Pelopor kendaraan listrik sampai saat ini masih bergelut dengan masalah baterai ini. Beberapa memiliki ide-ide untuk mengatasi masalah ini. Better Place, misalnya, punya ide dimana pengendara kendaraan listrik bisa menghemat waktu dengan menukar baterai kosong dengan baterai penuh di titik-titik servis mobil listrik.
Ceder dan Kang bereksperimen dengan cara ion-ion Lithium bergerak masuk dan di seputar lithium iron phosphate, material yang seringkali digunakan dalam baterai Li-ion. Mereka mengembangkan struktur permukaan baru agar ion-ion bisa berpindah tempat lebih cepat, mengumpamakan hasil kerja mereka seperti membuat jalan tol yang memutari sebuah kota untuk menghindari macet, dengan beberapa terowongan supaya seseorang bisa keluar jalur tol tersebut langsung ke daerah tujuan.
"Kemampuan mengisi dan mengosongkan baterai dalam hitungan detik bukannya jam memungkinkan aplikasi-aplikasi teknologi baru dan mengubah gaya hidup," menurut paper dari Ceder dan Kang dalam Nature.
Selain jauh lebih cepat, baterai dengan material baru ini juga kehilangan jauh lebih sedikit kapasitas penyimpanannya dibanding baterai Li-ion biasa setelah berulangkali dikosongkan (discharge) dan diisi ulang selama pengujian. Oleh karena itu, mereka percaya bahwa baterai mereka bisa diproduksi dengan lebih sedikit material, sehingga lebih ringan dan lebih kecil.
Karena penemuan Ceder dan Kang bukanlah material yang sama sekali baru, melainkan hanya perubahan pada struktur material tersebut, kedua peneliti itu menyatakan bahwa material mereka bisa diimplementasikan sebagai baterai komersial dalam waktu 2 atau 3 tahun lagi. (Cnet)
Komentar oleh pepoluan™: Artikel ini memang fokusnya pada baterai untuk kendaraan listrik. Akan tetapi, tidak tertutup kemungkinan bahwa hasil riset Ceder dan Kang diaplikasikan untuk perangkat lain, semisal laptop atau ponsel. Bayangkan, laptop yang butuh waktu hanya 10-20 detik untuk di-isi ulang. Atau ponsel yang butuh waktu hanya 5 detik sebelum full-charge! Dengan kecepatan pengisian seperti itu, dimungkinkan membuat ponsel yang fiturnya lebih canggih, dengan baterai yang cukup tahan 1 hari saja. Toh kalau di-isi ulang tidak seberapa lama.
Gerbrand Ceder, Profesor Ilmu & Rekayasa Material di MIT, dibantu oleh Byoungwoo Kang, mahasiswa program studi tersebut telah membuat sebuah baterai kecil yang bisa diisi penuh atau dikosongkan penuh dalam waktu 10 sampai 20 detik.
Penjelasan detil mengenai bagaimana mereka bisa melakukan hal ini telah diterbitkan dalam majalah Nature edisi 12 Maret, tapi di sini akan disampaikan rekap singkat mengenai apa yang telah mereka lakukan.
baterai Li-ion memang memiliki rapat energi (energy density) yang tinggi, tetapi mereka juga terkenal tidak dapat diisi dan dikosongkan dengan cepat. Itulah sebabnya mengapa perlu waktu berjam-jam untuk mengisi-ulang baterai pada kendaraan listrik.
Pelopor kendaraan listrik sampai saat ini masih bergelut dengan masalah baterai ini. Beberapa memiliki ide-ide untuk mengatasi masalah ini. Better Place, misalnya, punya ide dimana pengendara kendaraan listrik bisa menghemat waktu dengan menukar baterai kosong dengan baterai penuh di titik-titik servis mobil listrik.
Ceder dan Kang bereksperimen dengan cara ion-ion Lithium bergerak masuk dan di seputar lithium iron phosphate, material yang seringkali digunakan dalam baterai Li-ion. Mereka mengembangkan struktur permukaan baru agar ion-ion bisa berpindah tempat lebih cepat, mengumpamakan hasil kerja mereka seperti membuat jalan tol yang memutari sebuah kota untuk menghindari macet, dengan beberapa terowongan supaya seseorang bisa keluar jalur tol tersebut langsung ke daerah tujuan.
"Kemampuan mengisi dan mengosongkan baterai dalam hitungan detik bukannya jam memungkinkan aplikasi-aplikasi teknologi baru dan mengubah gaya hidup," menurut paper dari Ceder dan Kang dalam Nature.
Selain jauh lebih cepat, baterai dengan material baru ini juga kehilangan jauh lebih sedikit kapasitas penyimpanannya dibanding baterai Li-ion biasa setelah berulangkali dikosongkan (discharge) dan diisi ulang selama pengujian. Oleh karena itu, mereka percaya bahwa baterai mereka bisa diproduksi dengan lebih sedikit material, sehingga lebih ringan dan lebih kecil.
Karena penemuan Ceder dan Kang bukanlah material yang sama sekali baru, melainkan hanya perubahan pada struktur material tersebut, kedua peneliti itu menyatakan bahwa material mereka bisa diimplementasikan sebagai baterai komersial dalam waktu 2 atau 3 tahun lagi. (Cnet)
Komentar oleh pepoluan™: Artikel ini memang fokusnya pada baterai untuk kendaraan listrik. Akan tetapi, tidak tertutup kemungkinan bahwa hasil riset Ceder dan Kang diaplikasikan untuk perangkat lain, semisal laptop atau ponsel. Bayangkan, laptop yang butuh waktu hanya 10-20 detik untuk di-isi ulang. Atau ponsel yang butuh waktu hanya 5 detik sebelum full-charge! Dengan kecepatan pengisian seperti itu, dimungkinkan membuat ponsel yang fiturnya lebih canggih, dengan baterai yang cukup tahan 1 hari saja. Toh kalau di-isi ulang tidak seberapa lama.
0 comments