Peneliti Norwegia di Institute of Energy Engineering di Kjeller telah menemukan cara untuk meningkatkan kapasitas baterai konvensional sebesar 300 hingga 500 persen. Ini berarti ponsel pintar dan komputer dapat bertahan beberapa hari dengan sekali pengisian daya dan mobil listrik dapat menempuh jarak hingga 1.000 kilometer – belum lagi implan medis, gadget, peralatan rumah tangga, dan mesin yang menggunakan baterai litium-ion.
Mobil listrik dapat menempuh jarak ratusan kilometer dengan sekali pengisian daya
Teknologi baru ini memanfaatkan fakta bahwa silikon memiliki kapasitas energi yang jauh lebih tinggi dibandingkan grafit yang digunakan pada baterai konvensional. Selama dua puluh tahun, produsen baterai dan peneliti telah mencoba meningkatkan kinerja baterai dengan mencampurkan sejumlah kecil silikon ke dalam grafit; dampaknya terhadap kapasitas terbatas. Kendala dalam menggunakan lebih banyak silikon adalah volumenya berfluktuasi hampir 400 persen seiring masuk dan keluarnya ion litium selama pengisian baterai. Pembengkakan menyebabkan bahan menjadi keropos dan hancur, yang dengan cepat menurunkan kualitas baterai.
Caranya adalah dengan menemukan proporsi dan struktur campuran silikon-grafit yang tepat untuk memaksimalkan kandungan silikon sekaligus meminimalkan porositas sehingga baterai tetap stabil seiring berjalannya waktu. Nanoteknologi para peneliti telah membuka kemungkinan pengembangan material dengan struktur mikro yang membuatnya tahan terhadap degradasi. Norwegia menerapkannya. Meskipun campuran tersebut tidak mencapai peningkatan kapasitas maksimum sebesar 10x yang dapat diberikan oleh silikon murni, peningkatan kandungan energi baterai sebesar 3x hingga 5x masih merupakan peningkatan yang sangat besar dibandingkan dengan baterai yang kita gunakan saat ini.
Produksi industri akan menentukan kesesuaian mobil listrik
“Bisa dibilang kami menemukan faktor X yang kami cari. Hal ini mempunyai potensi yang sangat besar dan para ilmuwan di seluruh dunia berusaha untuk mencapainya,” kata direktur penelitian Arve Holt.
Langkah selanjutnya untuk membawa hasilnya ke pasar adalah dengan menguji baterai dalam proses industri dengan mitra internasional dan mematenkan nanoteknologi. Perusahaan Kjeller Innovation akan memimpin pekerjaan untuk mengkomersialkan teknologi tersebut dan menamakan proyek tersebut “SiliconX”.
Produksi industri berarti mobil listrik, ponsel pintar, dan implan akan segera mendapatkan peningkatan performa yang besar. Banyak kelompok riset dan perusahaan lain juga mencoba meningkatkan kapasitas baterai lithium-ion. Pada akhirnya, solusi yang mendominasi pasar adalah solusi yang menawarkan kapasitas tinggi dan penurunan biaya produksi yang rendah.
Artikel ini telah diterjemahkan dari bahasa Inggris. Anda dapat menemukan artikel aslinya di Business Insider Nordic.