Inovasi Elektrolit NDI Membuat Baterai Aliran Air Lebih Stabil dan Murah

Para peneliti di Xi’an Jiaotong University berhasil mengembangkan baterai aliran redoks organik berbasis air yang menunjukkan performa stabil tanpa penurunan kapasitas signifikan sampai 220 siklus pengisian dan pengosongan. Hal ini penting untuk pengembangan teknologi penyimpanan energi yang aman dan efisien. Salah satu tantangan utama baterai jenis ini adalah penggunaan anolit berbasis derivatif naphthalene diimida (NDI), yang mudah mengalami kerusakan molekul akibat serangan ion hidroksida dan masalah agregasi yang meningkatkan viskositas elektrolit. Hal tersebut menurunkan kinerja dan umur baterai. Untuk mengatasi masalah ini, para peneliti melakukan modifikasi molekul NDI dengan menambahkan zwitterion, yaitu molekul yang membawa muatan positif dan negatif sekaligus. Modifikasi ini menyebabkan molekul saling menolak secara elektrostatik sehingga membentuk tumpukan molekul teratur, membuat molekul lebih stabil dan elektrolit lebih larut. Hasilnya, elektrolit yang dinamakan (CBu)2NDI memiliki kelarutan tinggi dan struktur stabil yang menghambat kerusakan akibat ion hidroksida. Pengujian baterai dengan elektrolit ini menunjukkan kapasitas yang stabil dan biaya produksi elektrolit yang rendah, sekitar Rp 10.32 juta ($6,18) per amp-hour. Perkembangan ini menandai langkah maju penting ke arah komersialisasi baterai aliran redoks organik berair, dengan fokus berkelanjutan pada peningkatan stabilitas jangka panjang dan kemampuan penyimpanan energi pada konsentrasi tinggi.