Anoda Timah Memecahkan Batas Energi Baterai Natrium Mengalahkan LFP Lithium

Para peneliti di Amerika Serikat berhasil mengembangkan anoda berbahan timah untuk baterai sodium-ion yang mampu mengungguli densitas energi baterai lithium iron phosphate (LFP) komersial. Anoda ini dibuat dengan timah hampir murni serta sedikit karbon nanotube dan binder untuk menjaga konduktivitas dan stabilitas mekanis.Sodium-ion baterai sudah lama dianggap alternatif hemat dan berkelanjutan karena sodium melimpah dan murah. Namun, batasan utama teknologi ini adalah rendahnya kapasitas anoda hard carbon yang membatasi total energi yang disimpan oleh baterai.Timah diketahui bisa menyimpan hampir tiga kali lipat muatan dibandingkan anoda hard carbon, tetapi sebelumnya mengalami masalah seperti ekspansi volume yang besar dan degradasi cepat. Peneliti mengatasi masalah ini dengan desain yang sederhana namun efektif serta penggunaan aditif khusus yang meningkatkan fleksibilitas anoda.Dalam pengujian, anoda timah dipasangkan dengan katoda natrium krom oksida dan menghasilkan pouch cell yang tahan hingga 100 siklus dengan kehilangan kapasitas hanya sekitar 10 persen. Analisis mikroskopi mengungkapkan timah membentuk struktur seragam yang memudahkan distribusi ion natrium dan menjaga kinerja baterai.Penemuan ini membuka peluang baterai sodium-ion menjadi pesaing serius untuk baterai lithium di aplikasi penyimpanan energi besar, integrasi energi terbarukan, serta kendaraan listrik. Timah yang mudah didapat juga menambah kepraktisan dan potensi komersialisasi teknologi ini.