Modifikasi Molekul Elektrolit Tingkatkan Baterai Ion Seng Berair Lebih Stabil

Para peneliti di Seoul National University berhasil meningkatkan performa baterai ion seng berair dengan memodifikasi satu molekul dalam elektrolitnya. Berbeda dengan baterai lithium-ion, baterai ini menggunakan bahan yang melimpah dan murah seperti seng dan air, yang juga membuatnya lebih aman dipakai. Masalah utama baterai ion seng berair selama ini adalah air dalam elektrolit yang mudah terurai dan seng yang menumpuk tidak merata, sehingga membentuk dendrit yang bisa menyebabkan korsleting. Untuk mengatasinya, para peneliti mengubah jenis co-solvent dalam elektrolit dari triethyl phosphate menjadi diethyl(difluoromethyl)phosphonate atau DEDFP. Molekul DEDFP menghasilkan lapisan pelindung ZnF2 yang melindungi elektroda seng, mencegah air terurai, dan memperbaiki cara ion seng menempel di elektroda. Hal ini membuat baterai ini memiliki efisiensi sangat tinggi hingga 99,96% dan tetap stabil hingga 600 kali siklus pengisian dan pengosongan. Pengujian mikroskop memperlihatkan bahwa seng mengendap secara rata dan sejajar di elektrolit DEDFP, berbeda dengan struktur dendritik atau tidak teratur pada elektrolit biasa. Selain itu, dalam pengujian baterai lengkap dengan katoda V₆O₁₃, baterai DEDFP bisa mempertahankan kapasitanya hingga 65,4% setelah 300 siklus meskipun digunakan pada laju pengisian dan pengosongan yang lebih tinggi. Penemuan ini membuka peluang besar untuk pengembangan baterai ion seng berair yang lebih tahan lama, efisien, dan murah, sehingga bisa menjadi alternatif utama untuk teknologi penyimpanan energi yang lebih aman dan berkelanjutan di masa depan.