Pengembangan teknologi baterai kembali mengalami kemajuan yang berarti di tengah tantangan energi dan meningkatnya permintaan akan kendaraan listrik. Inovasi terbaru ini diyakini dapat memperpanjang jarak tempuh serta usia pakai baterai secara signifikan.
Menurut laporan dari New Electronics, sekelompok peneliti dari University of Surrey lewat Advanced Technology Institute (ATI) telah menciptakan desain baru untuk baterai lithium-ion. Teknologi ini memperkenalkan struktur anoda yang inovatif dan dikatakan dapat menyimpan lebih banyak energi dibandingkan dengan teknologi yang ada saat ini.
Selama ini, baterai lithium-ion umumnya menggunakan grafit sebagai bahan anoda. Meskipun bahan ini stabil, ia memiliki keterbatasan dalam hal kapasitas penyimpanan energi. Sebagai pilihan lain, silikon sebenarnya dapat menyimpan lebih banyak energi. Namun, bahan ini cenderung mudah mengembang dan retak selama proses pengisian, sehingga sulit untuk diaplikasikan secara luas.
Untuk mengatasi kendala ini, tim peneliti memperkenalkan desain anoda yang dinamakan VISiCNT (Vertically Integrated Silicon–Carbon Nanotube). Struktur ini menggabungkan silikon dengan karbon nanotube, menciptakan material yang lebih fleksibel dan stabil.
Dalam uji coba yang dilakukan, anoda ini menunjukkan kapasitas melebihi 3. 500 mAh/g. Angka ini jauh lebih tinggi dibandingkan grafit yang hanya sekitar 370 mAh/g, dan mendekati batas teoritis dari silikon.
“Teknologi saat ini seringkali terhambat oleh kapasitas baterai. Desain VISiCNT yang kami buat memungkinkan pemanfaatan kapasitas silikon yang besar tanpa mengorbankan usia pakai,” kata Muhammad Ahmad, penulis utama studi tersebut, sebagaimana dikutip dari New Electronics.
Keunggulan lain dari inovasi ini adalah kemampuannya untuk terintegrasi dengan proses pembuatan baterai yang sudah ada. Struktur karbon nanotube ditumbuhkan langsung di atas lembaran tembaga, sehingga berpotensi mempermudah integrasi ke dalam produksi massal.
Ravi Silva, peneliti utama dan Direktur ATI, menilai inovasi ini sebagai langkah penting untuk mengeluarkan teknologi anoda silikon dari laboratorium. Ia melihat potensi aplikasi pendekatan ini dalam kendaraan listrik, penyimpanan energi besar, hingga perangkat elektronik kecil.
Dengan kemajuan ini, teknologi baterai masa depan diyakini semakin mendekat untuk menghadirkan kendaraan listrik dengan jarak tempuh yang lebih tinggi. Selain itu, diharapkan daya tahan baterai pun meningkat, memenuhi kebutuhan pasar yang semakin berkembang.
