Teknologi

Silikon "sandwich" Dipakai Membuat Baterai Ringan Berkapasitas Tinggi

Leonard Leonard - Kamis, 03 September 2020
Silikon

Akan mengatasi beberapa masalah pad baterai konvensional. (Foto: Pixabay/PublicDomainPictures/17907)

Ukuran text:
14
Dengarkan Berita:

UNTUK mengejar performa baterai yang lebih baik berarti harus mengeksplorasi material alternatif. Salah satu yang bisa menjanjikan banyak ilmuwan adalah silikon. Tim peneliti di Clemson University telah menemukan desain baru dari bahan itu.

Diyakini akan mengatasi beberapa masalah dengan memasukkan bahan ini ke dalam baterai lithium-ion. Memungkinkan mereka untuk mendemonstrasikan perangkat ringan dan serbaguna yang dapat digunakan untuk memberi daya pada satelit dan pakaian angkasa luar.

Para ilmuwan telah menyelidiki potensi silikon dalam baterai lithium-ion sejak lama. Memakai bahan untuk komponen anoda dan bukan grafit dapat meningkatkan kapasitas penyimpanan perangkat ini sebanyak 10 kali lipat. Namun ada beberapa masalah yang harus diperbaiki terlebih dahulu.

Dalam skenario ini, silikon tidak menunjukkan ketahanan yang sama seperti grafit. Silikon cenderung mengembang, mengerut, dan pecah menjadi potongan-potongan kecil saat baterai diisi dan dikosongkan. Hal ini menyebabkan kerusakan anoda dan kegagalan baterai.

Baca juga:

Limbah Bir Bisa Jadi Energi Terbarukan

1
Dapat dipakai untuk memberi daya pada satelit dan pakaian angkasa luar. (Foto: Unsplash/Frank Wang)

Dilansir laman Interesting Engineering, percobaan itu telah menunjukan sejumlah solusi potensial, termasuk membentuk silikon menjadi serat nano. Seperti spons atau nanosfer kecil sebelum mengintegrasikannya ke dalam perangkat.

Penelitian baru dari Clemson University berupaya menopang keandalan silikon dengan bantuan lembaran karbon nanotube yang disebut Buckypaper. Lembaran ini telah digunakan dalam pengembangan pelindung panas pesawat terbang generasi mendatang.

Lembaran-lembaran ini dipasangkan dengan partikel silikon berukuran nano kecil yang menurut tim adalah susunan yang mirip dengan setumpuk kartu, dengan partikel silikon diapit di antara setiap lapisan.

“Lembaran nanotube karbon berdiri sendiri menjaga nanopartikel silikon terhubung secara elektrik satu sama lain,” kata peneliti utama, Shailendra Chiluwal. "Tabung nano ini membentuk struktur tiga dimensi semu. Menahan nanopartikel silikon bersama-sama bahkan setelah 500 siklus, dan mengurangi hambatan listrik yang timbul dari pemecahan partikel nano."

Baca juga:

Aspal dari Daur Ulang Ban Bekas

2
Tingkatketahanannya tidak sebaik grafit. (Foto: Pexels/Hilary Halliwell)

Keindahan dari pendekatan ini, menurut tim, adalah bahwa meskipun pengisian dan pengosongan baterai menyebabkan partikel silikon pecah, mereka tetap terkunci di dalam sandwich dan dapat menjalankan fungsinya.

Artinya, secara teoritis, baterai yang berfungsi tetapi eksperimental ini memiliki kapasitas yang jauh lebih tinggi. Artinya, energi dapat disimpan dalam sel yang jauh lebih ringan sehingga mengurangi bobot perangkat secara keseluruhan.

Sebagai bonus, penggunaan nanotube menciptakan mekanisme penyangga yang memungkinkan baterai diisi pada empat kali kecepatan iterasi saat ini, menurut para ilmuwan. Baterai ringan dan cepat pengisian dengan kapasitas tinggi ini dapat menemukan banyak kegunaan, termasuk kendaraan listrik. Namun untuk angkasa luar adalah area di mana tim melihat potensi nyata, dengan sebagian pendanaan untuk proyek tersebut berasal dari NASA.

“Sebagian besar satelit mendapatkan kekuatannya dari Matahari. Namun satelit harus bisa menyimpan energi saat berada di bayangan bumi. Kami harus membuat baterainya seringan mungkin, karena semakin berat satelit, biaya misinya semakin banyak,” ungkap salah satu peneliti, Ramakrishna Podila.

Kemungkinan lain termasuk sistem tenaga untuk pakaian angkasa luar dan penjelajah Mars. Mereka sekarang bekerja dengan mitra industri dengan tujuan untuk membawa teknologi ini keluar dari lab dan ke dunia nyata. (lgi)

Baca juga:

Rambut Manusia dan Bulu Anjing Mampu Atasi Tumpahan Minyak

#Teknologi #Teknologi Baterai
Bagikan
Ditulis Oleh

Leonard

Berita Terkait

Tekno
Xiaomi 18 Gegerkan Pasar Flagship, Jadi HP Pertama yang Pakai Snapdragon 8 Elite Gen 6!
Xiaomi 18 akan meluncur September 2026. HP itu akan menjadi yang pertama menggunakan chipset Snapdragon 8 Elite Gen 6.
Soffi Amira - Kamis, 04 Juni 2026
Xiaomi 18 Gegerkan Pasar Flagship, Jadi HP Pertama yang Pakai Snapdragon 8 Elite Gen 6!
Tekno
OPPO Reno 16, Reno 16 Pro, dan Reno 16 FS Segera Meluncur Global, Berikut Spesifikasinya
OPPO Reno 16 global kini mulai muncul. Kabarnya, HP tersebut akan segera meluncur dalam waktu dekat.
Soffi Amira - Rabu, 03 Juni 2026
OPPO Reno 16, Reno 16 Pro, dan Reno 16 FS Segera Meluncur Global, Berikut Spesifikasinya
Tekno
Xiaomi 18, Vivo X500, dan OPPO Find X10 Dikabarkan Rilis Bersamaan, Siapa Paling Gahar?
Xiaomi 18, Vivo X500, dan OPPO Find X10 berpotensi meluncur bersamaan pada September 2026.
Soffi Amira - Rabu, 03 Juni 2026
Xiaomi 18, Vivo X500, dan OPPO Find X10 Dikabarkan Rilis Bersamaan, Siapa Paling Gahar?
Lifestyle
AIGEN ULTRA, Laptop AI untuk Produktivitas Generasi Modern dari ADVAN
AIGEN ULTRA menjadi pilihan laptop AI yang powerful, tapi tetap relevan dengan kebutuhan pengguna.
Dwi Astarini - Selasa, 26 Mei 2026
AIGEN ULTRA, Laptop AI untuk Produktivitas Generasi Modern dari ADVAN
ShowBiz
OPPO Find X10 Ultra Siap Jadi Monster Kamera, Bawa Sensor 200MP
OPPO Find X10 Ultra kini sedang masuk tahap pengujian. Namun, model Find X10 Pro Max terancam batal rilis.
Soffi Amira - Jumat, 22 Mei 2026
OPPO Find X10 Ultra Siap Jadi Monster Kamera, Bawa Sensor 200MP
Tekno
Xiaomi 17 Max Resmi Meluncur, Bawa Baterai Jumbo 8.000mAh dan Snapdragon 8 Elite Gen 5
Xiaomi 17 Max resmi meluncur. HP ini membawa baterai 8.000mAh dan chipset Snapdragon 8 Elite Gen 5 terbaru.
Soffi Amira - Kamis, 21 Mei 2026
Xiaomi 17 Max Resmi Meluncur, Bawa Baterai Jumbo 8.000mAh dan Snapdragon 8 Elite Gen 5
Tekno
Bocoran OPPO Reno 16: Skor Geekbench Terungkap, Bawa Kamera 200MP dan Baterai 6.700mAh
OPPO Reno 16 kini sudah terlihat di Geekbench. HP itu akan membawa kamera 200MP dengan baterai 6.700mAh.
Soffi Amira - Kamis, 21 Mei 2026
Bocoran OPPO Reno 16: Skor Geekbench Terungkap, Bawa Kamera 200MP dan Baterai 6.700mAh
Tekno
Xiaomi 17 Max Muncul di Geekbench, Skor Ganas dan Baterai 8.000mAh Bikin Geger
Xiaomi 17 Max kini muncul di Geekbench. HP tersebut mendapat skor tinggi dan dilengkapi baterai 8.000mAh.
Soffi Amira - Rabu, 20 Mei 2026
Xiaomi 17 Max Muncul di Geekbench, Skor Ganas dan Baterai 8.000mAh Bikin Geger
Tekno
Vivo X500 Pro Max Dikabarkan Bawa Baterai 8.000mAh, Siap Gegerkan Pasar HP Flagship!
Vivo X500 Pro Max kabarnya akan hadir dengan baterai 8.000mAh. HP tersebut juga akan ditenagai chipset Dimensity 9600 Pro.
Soffi Amira - Rabu, 20 Mei 2026
Vivo X500 Pro Max Dikabarkan Bawa Baterai 8.000mAh, Siap Gegerkan Pasar HP Flagship!
Tekno
OPPO Find X10 Ultra Dikabarkan Pakai Kamera LOFIC 200MP, Hasil Foto Jadi Lebih Detail!
OPPO Find X10 Ultra kabarnya akan rilis pada paruh pertama 2027. Namun, bocoran soal kameranya kini mulai terungkap.
Soffi Amira - Rabu, 20 Mei 2026
OPPO Find X10 Ultra Dikabarkan Pakai Kamera LOFIC 200MP, Hasil Foto Jadi Lebih Detail!
Bagikan