Courtesy of InterestingEngineering
Baterai Ion Kalsium Baru: Alternatif Murah dan Stabil Pengganti Lithium
Mengembangkan baterai kalsium-ion dengan elektrolit semi padat yang meningkatkan konduktivitas ion dan stabilitas siklus, sebagai alternatif yang lebih murah dan berkelanjutan dibandingkan baterai lithium-ion.
14 Feb 2026, 07.16 WIB
274 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Baterai kalsium-ion dapat menjadi alternatif berkelanjutan untuk baterai lithium-ion.
- Penelitian menunjukkan kemajuan signifikan dalam transportasi ion dan stabilitas baterai.
- Kolaborasi antara universitas menunjukkan pentingnya penelitian bersama dalam inovasi teknologi energi.
Hong Kong, China - Para peneliti di The Hong Kong University of Science and Technology berhasil mengembangkan baterai ion kalsium yang menggunakan elektrolit semi padat berbasis kerangka organik kovalen yang kaya karbonil. Baterai ini diklaim mampu meningkatkan kestabilan dan performa dibandingkan teknologi lithium-ion saat ini.
Kalsium dipilih karena ketersediaannya yang melimpah dan harga yang rendah, serta kemampuannya yang memiliki jendela elektrokimia yang setara dengan lithium. Namun, tantangan terbesar baterai kalsium-ion adalah lambatnya transportasi ion Ca2+ yang menyebabkan penurunan kinerja selama siklus charge-discharge.
Tim peneliti mengatasi masalah ini dengan menciptakan saluran sejajar di dalam kerangka organik yang dapat mengarahkan ion kalsium dengan cepat, mengantarkan performa baterai yang prima dengan kapasitas spesifik sampai 155,9 mAh/g dan efisiensi jangka panjang yang tinggi bahkan setelah 1.000 siklus.
Keuntungan tambahan dari penggunaan elektrolit semi padat adalah peningkatan keamanan baterai, mengurangi risiko kebocoran dan kerusakan mekanik yang sering terjadi pada elektrolit cair. Ini membuat baterai ion kalsium ini menjadi kandidat menarik untuk kendaraan listrik dan penyimpanan energi skala besar.
Meski masih diperlukan penelitian lebih lanjut untuk memvalidasi teknologi ini dalam skala industri, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa baterai ion kalsium dapat menjadi alternatif yang berkelanjutan dan hemat biaya untuk masa depan energi bersih dan penyimpanan daya.
Referensi:
[1] https://www.interestingengineering.com/energy/calcium-ion-battery-1000-cycle-life
[1] https://www.interestingengineering.com/energy/calcium-ion-battery-1000-cycle-life
Analisis Ahli
Prof. Yoonseob Kim
"Penggunaan kerangka organik kovalen merahoks aktif membuka jalur baru untuk ion calcium yang cepat dan menunjukkan potensi besar dalam pengembangan baterai berkelanjutan."
Dr. Maria Luisa di Fratta (Ahli bahan elektrokimia)
"Pendekatan quasi-solid-state sangat tepat untuk meningkatkan stabilitas dan performa, namun kestabilan jangka panjang dan skalabilitas manufaktur harus diuji lebih lanjut."
Analisis Kami
"Terobosan ini sangat menjanjikan karena tidak hanya memecahkan masalah utama dalam mobilisasi ion Ca2+, tapi juga menghadirkan solusi keamanan yang lebih baik. Namun, untuk benar-benar menggantikan lithium-ion, tantangan skala industri dan biaya produksi masih perlu diatasi secara signifikan."
Prediksi Kami
Dengan peningkatan teknologi dan skala produksi, baterai kalsium-ion dapat menjadi alternatif komersial yang layak menggantikan baterai lithium-ion, terutama di sektor kendaraan listrik dan penyimpanan energi berkelanjutan.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang dikembangkan oleh peneliti di Hong Kong University of Science and Technology?A
Peneliti di Hong Kong University of Science and Technology mengembangkan jenis baru baterai kalsium-ion.Q
Mengapa baterai kalsium-ion dianggap sebagai alternatif yang menjanjikan untuk baterai lithium-ion?A
Baterai kalsium-ion dianggap menjanjikan karena kalsium melimpah dan murah serta memiliki jendela elektrokimia yang sebanding.Q
Apa tantangan utama yang dihadapi oleh sistem baterai kalsium-ion?A
Tantangan utama adalah transportasi ion Ca2+ yang lambat dan stabilitas siklus yang tidak memadai.Q
Bagaimana tim HKUST mengatasi masalah transportasi ion dalam baterai kalsium-ion?A
Tim HKUST mengatasi masalah tersebut dengan merancang kerangka organik kovalen yang kaya karbonil sebagai elektrolit quasi-padatan.Q
Apa potensi keuntungan dari penggunaan elektrolit quasi-padatan dalam baterai?A
Keuntungan dari elektrolit quasi-padatan termasuk peningkatan keselamatan dan stabilitas mekanis dibandingkan sistem cair.Artikel Serupa
