Elektrolit baterai lithium biasanya bergantung pada struktur solvasi, yang juga dapat menghambat kinerja. Struktur semacam itu bisa membatasi umur, keamanan, dan kepadatan energi baterai, sehingga menimbulkan tantangan yang signifikan.
"Aplikasi praktis LMB dibatasi oleh desain elektrolit saat ini yang secara inheren bergantung pada struktur solvasi dominan," kata para peneliti dalam studi tersebut.
Untuk baterai baru ini, para peneliti menata ulang lingkungan solvasi ion lithium sampai mengatasi keterbatasan desain elektrolit saat ini. Mereka mengembangkan "elektrolit terdelokalisasi" baru dengan mikro lingkungan solvasi yang tak teratur dan terdelokalisasi, mengurangi hambatan transportasi ion dan memungkinkan peningkatan stabilitas – dua faktor penting di balik kinerja dan masa pakai baterai.
Desain elektrolit baru ini pun menciptakan lingkungan yang lebih heterogen dan memungkinkan dinamika ion lithium yang lebih cair, dilaporkan Independent.
Sementara itu, ketika para ilmuwan menguji elektrolit ini dalam sel kantong baterai logam lithium berkapasitas tinggi yang umum digunakan, elektrolit ini menghasilkan kepadatan energi yang belum pernah terjadi sebelumnya yaitu sebesar 604,2 watt-jam per kg, seraya mempertahankan siklus stabil selama lebih dari 100 kali pengisian ulang.
Kepadatan energi ini melampaui target Beijing dalam rencana "Made in China 2025" untuk baterai kendaraan listrik, yaitu mencapai 400 watt-jam per kg. Para peneliti juga sudah menerapkan teknologi baru untuk memproduksi baterai logam lithium berenergi tinggi untuk drone.
Menurut peneliti utama, Hu Wenbin, desain elektrolit terdelokalisasi yang inovatif ini mendorong lingkungan mikro solvasi yang lebih teratur, sehingga mengoptimalkan kinerja elektrolit secara keseluruhan.
Pendekatan ini secara efektif menyeimbangkan struktur solvasi, mengurangi hambatan kinetik, dan menstabilkan antarmuka elektroda-elektrolit, serta menawarkan potensi yang kuat untuk peningkatan kinerja baterai yang signifikan.
Hu juga mengatakan bahwa timnya tengah membuat kemajuan signifikan menuju komersialisasi dan penerapan praktis dari temuan penelitian mereka.
"Kami telah membangun lini produksi percontohan untuk baterai logam lithium berenergi tinggi dan berhasil menerapkan teknologi inovatif ini pada tiga model kendaraan udara nirawak mikro-listrik yang dikembangkan di dalam negeri," ujar dia, dikutip dari Xinhua, Selasa (19/8/2025).
(far/wep)
