Sebuah tim ilmuwan internasional menyatakan mereka berhasil mengatasi hambatan itu melalui ikatan arsitektur jenis baru yang menghasilkan efisiensi pengisian dan pengosongan baterai lithium-sulfur yang dapat menjaga ponsel pintar tetap beroperasi selama berhari-hari.
“Ironisnya, tantangan utama menerapkan baterai lithium-sulfur secara masal adalah kapasitas penyimpanan elektroda sulfur sangat besar tak dapat mengelola tekanan yang dihasilkan,” ungkap ketua tim peneliti Dr Mahdokht Shaibani dari Monash University.
Akibat tekanan itu membawa distorsi pada komponen utama, yaitu matriks karbon yang bertugas melewatkan elektron-elektron ke isolasi sulfur dan pengikat polimer yang menyatukan kedua bahan itu. Kerusakan yang dihasilkan dari koneksi ini menyebabkan penurunan cepat pada kinerja baterai.
Shaibani bersama timnya mencari cara baru untuk menyatukan kedua bahan itu. Alih-alih menggunakan bahan pengikat untuk membentuk jaringan padat, ia putuskan untuk ‘memberi sedikit ruang pada partikel sulfur untuk bernafas.
Baterai baru bergantung pada agen pengikat tradisional, tetapi diproses dengan cara berbeda untuk membentuk ikatan penghubung sangat kuat antara matriks karbon dan partikel sulfur yang memungkinkan adanya ruang ekstra saat baterai mengembang selama pengisian.
“Dengan kata lain, saya ciptakan jaringan seperti-web dan hanya jumlah minimum pengikat yang ditempatkan di sekeliling partikel, menyisakan ruang yang lebih besar untuk mengakomodasi perubahan struktur dan tekanan yang dihasilkan,” kata Shaibani.
Eksperimen baterai lithium-sulfur baru ini menunjukkan hasil yang menjanjikan. Dalam pengujian lebih dari 200 kali, baterai menunjukkan efisiensi pengisian/pengosongan lebih dari 99%. “Sejauh pengetahuan kami belum pernah terjadi untuk elektroda berkapasitas tinggi,” ujar Shaibani.
Tim penelitian mengklaim baterai dapat memberi daya pada ponsel pintar selama 5 hari terus menerus atau memungkinkan kendaraan listrik untuk berkendara lebih dari 1.000 km tanpa mengisi ulang.
Mereka siap menguji baterai lebih lanjut pada mobil listrik dan sebagai pilihan penyimpanan tenaga surya. Mereka telah mengajukan paten untuk teknologi ini, untuk baterai hasil penelitian ini yang dapat memberi kinerja lebih baik, menjanjikan biaya lebih rendah dan dampak lingkungan yang lebih sedikit dibanding baterai lithium-ion tradisional.
Matthew Hill selaku salah satu anggota tim mengataka, pencapaian itu tidak hanya menghasilkan baterai performa tinggi dan siklus hidup yang panjang, tetapi juga sederhana dan murah diproduksi. Selain itu menggunakan proses berbasis air sehingga mengurangi secara signifikan limbah berbahaya bagi lingkungan.
(OL-7; Nurtjahyadi; Bahan dari : Monash University via New Atlas dan https://mediaindonesia.com/read/detail/282459-baterai-lithium-sulfur-bisa-jalankan-ponsel-pintar-hingga-5-hari)-FatchurR *