Inovasi Baterai dan EV Berkelanjutan

Ilmuwan dari China berhasil mengembangkan baterai yang menggunakan bahan elektrolit berbasis air dan elektroda organik yang tidak beracun, sehingga aman untuk lingkungan dan manusia. Baterai ini bahkan menggunakan elektrolit yang dianggap aman seperti air rebusan tahu, menjadikannya jauh berbeda dari baterai lithium-ion yang bisa berbahaya. Berbeda dengan baterai lithium-ion yang mudah terbakar dan melekat dengan bahan kimia beracun, baterai berbasis air ini tidak memiliki risiko kebakaran sehingga lebih aman digunakan dalam berbagai aplikasi terutama kendaraan listrik dan penyimpanan energi skala besar. Ini juga bisa menjadi pilihan yang lebih ekonomis karena biaya produksinya relatif lebih rendah. Salah satu keunggulan utama dari baterai ini adalah ketahanan siklus pengisiannya yang sangat lama. Para peneliti melaporkan baterai ini bisa bertahan lebih dari 120 ribu kali siklus pengisian ulang dengan hanya sedikit penurunan performa. Dengan ketahanan seperti ini, baterai dapat digunakan dalam jangka waktu yang sangat panjang tanpa perlu sering diganti. Selain itu, baterai ini dibuat dalam kondisi netral yang ramah lingkungan, sehingga dapat dibuang dengan aman tanpa menimbulkan polusi atau risiko mencemari tanah dan air seperti baterai lithium-ion konvensional. Hal ini menjadikannya solusi yang lebih berkelanjutan dalam jangka panjang untuk penyimpanan energi. Penelitian ini melibatkan beberapa universitas dan lembaga riset terkemuka di China, dan hasilnya dipublikasikan di jurnal Nature Communications. Pencapaian ini membuka jalan bagi penggunaan baterai yang lebih aman dan ramah lingkungan dalam berbagai teknologi modern di masa depan.

Anker menghadirkan power bank Prime dengan kapasitas 20.000mAh dan kemampuan pengisian hingga 200W, yang bisa mengisi hingga tiga perangkat sekaligus. Produk ini sangat berguna bagi mereka yang sering bepergian atau bekerja di luar rumah dan tidak ingin repot membawa beberapa charger. Produk ini mampu mengisi iPhone 16 Pro hingga 30 persen hanya dalam 15 menit, dan MacBook Pro 16 inci hingga 50 persen dalam waktu sekitar 40 menit. Dengan dua port USB-C dan satu port USB-A, pengguna dapat mengisi berbagai perangkat mulai dari earbud hingga konsol genggam. Selain performa tinggi, power bank ini juga menawarkan pengisian cepat balik hingga 100W sehingga perangkat bisa terisi penuh dalam waktu sekitar satu jam. Fitur layar pintar yang menampilkan kapasitas baterai dan watt yang digunakan tiap port memudahkan pengguna memonitor kondisi pengisian. Ukuran yang compact dan berat sekitar 450 gram memudahkan pengguna membawa perangkat ini dalam tas sehari-hari. Anker juga menyediakan kabel USB-C ke USB-C sepanjang dua kaki dan tas perjalanan sebagai pelengkap paket penjualan. Selain power bank, terdapat beberapa penawaran menarik lain seperti Nothing’s CMF Buds 2A, game Monster Hunter Wilds untuk PlayStation 5, dan Garmin Epix Pro Sapphire Edition. Semua produk ini menawarkan nilai baik dengan diskon signifikan untuk konsumen.

Para peneliti dari Shenyang Agricultural University di China telah mengembangkan metode baru yang mengubah limbah baterai ponsel bekas dan lignin industri menjadi bahan berkinerja tinggi untuk baterai natrium-ion. Metode ini menggunakan teknik hidrotermik untuk mengekstraksi logam kunci seperti nikel dan kobalt dari baterai lama dan menggabungkannya dengan karbon yang berasal dari lignin. Lignin, yang merupakan produk sampingan besar dari industri kertas dan biofuel, memberikan lapisan karbon yang kuat yang meningkatkan konduktivitas listrik serta stabilitas elektroda. Sementara logam sulfida yang terkandung dalam bahan tersebut menyediakan situs reaksi penting untuk penyimpanan ion natrium dalam baterai. Material hasil gabungan ini menunjukkan struktur yang unik sehingga memfasilitasi transportasi ion secara efisien dan menjaga integritas struktural dalam jangka panjang. Saat diuji sebagai anoda baterai natrium-ion, bahan ini mencapai kapasitas discharge awal lebih dari 1,000 mAh per gram dan tetap stabil bahkan di arus listrik tinggi. Penemuan ini menawarkan solusi inovatif yang menggabungkan pengelolaan limbah elektronik dan valorisasi limbah industri dalam satu proses yang ramah lingkungan dan hemat biaya. Dengan potensi ini, baterai natrium-ion bisa menjadi alternatif hemat dan ramah lingkungan untuk kendaraan listrik dan penyimpanan energi di grid listrik. Meski hasil laboratorium sangat menggembirakan, masih diperlukan pengujian dan pengembangan lebih lanjut agar metode ini dapat diskalakan secara massal. Jika berhasil, inovasi ini bisa mendorong adopsi teknologi baterai natrium-ion secara luas dan mendukung ekonomi sirkular yang berkelanjutan.

Penelitian dari Universitas Kogakuin di Jepang menemukan cara meningkatkan performa baterai ion natrium dengan menambahkan fosfor pada kaca natrium-yttrium-silikat. Penemuan ini penting karena baterai ion natrium menggunakan natrium, yang lebih melimpah dan murah dibandingkan litium. Maka baterai ini berpotensi menjadi solusi penyimpanan energi yang lebih ekonomis. Tim peneliti menemukan bahwa penambahan fosfor memperluas pembentukan fase kristal Na5RSi4O12 yang merupakan struktur penting untuk elektrolit padat yang dipakai dalam baterai. Fase kristal ini membantu meningkatkan keselamatan dan efisiensi baterai. Dalam penelitian, fosfor sebagian besar menggantikan posisi silikon dalam kristal dan membentuk jaringan tiga dimensi yang tidak mengurangi kemampuan konduksi ionik. Dengan kata lain, penambahan fosfor membuat struktur material jadi lebih stabil dan kuat tanpa mengorbankan fungsi utamanya. Baterai ion natrium bekerja dengan prinsip yang sama seperti baterai ion litium, namun lebih aman karena elektrolitnya non-flammable. Hal ini memungkinkan pengisian baterai yang lebih cepat serta cocok digunakan di berbagai kondisi termasuk suhu dingin, membuatnya ideal untuk penyimpanan energi dari sumber terbarukan seperti matahari dan angin. Penelitian ini membuka peluang besar bagi pengembangan baterai ion natrium berkonsep all-solid-state yang lebih aman dan cepat. Jika berhasil diimplementasikan secara luas, teknologi ini dapat membantu memenuhi kebutuhan energi masa depan sekaligus mengurangi ketergantungan pada bahan baku langka dan mahal.

Para peneliti di Universitas Chicago berhasil mengembangkan desain elektroda baru untuk baterai lithium-ion menggunakan proses kering yang menghilangkan penggunaan pelarut beracun. Dengan metode ini, produksi baterai menjadi lebih sederhana, murah, dan ramah lingkungan dibandingkan dengan metode slurry konvensional yang menggunakan bahan basah. Selain manfaat produksi, elektroda yang dibuat dengan metode kering menunjukkan performa lebih baik. Elektroda ini memiliki konduktivitas listrik yang lebih kuat, dapat dibuat lebih tebal, dan mampu beroperasi dengan stabil pada tegangan tinggi, yang selama ini merupakan tantangan besar dalam teknologi baterai. Penemuan menarik dari penelitian ini adalah interaksi unik antara serbuk karbon sebagai bahan konduktif dan polimer binder yang biasanya berfungsi sebagai perekat. Dalam metode kering, keduanya bekerja sama membentuk jaringan konduktif yang jauh lebih baik dibandingkan proses slurry yang membuat mereka bekerja secara terpisah. Stabilitas baterai pada tegangan tinggi meningkat karena binder secara parsial melapisi permukaan karbon, sehingga mengurangi reaktivitas karbon yang menyebabkan reaksi samping yang merusak baterai. Akibatnya, siklus pengisian dan pengosongan baterai dapat dilakukan lebih efisien dan tahan lama. Penelitian ini tidak hanya memajukan teknologi baterai untuk kendaraan listrik agar lebih cepat diisi dan kuat saat digunakan, tapi juga memberi kontribusi penting bagi ilmu material baterai. Para peneliti akan terus mengoptimalkan struktur mikro elektroda untuk mempercepat pengiriman ion lithium dan mengurangi waktu pengisian.