Menarik

Insinyur Jepang Mengembangkan Baterai yang Dapat Memperbaiki Sendiri

Insinyur Jepang Mengembangkan Baterai yang Dapat Memperbaiki Sendiri

Ketika berbicara tentang baterai yang menggerakkan sebagian besar dunia kita saat ini, ada dua elemen yang paling penting: umur panjang dan kapasitasnya. Peneliti terus berupaya meningkatkan kedua aspek tersebut.

Kapasitas penyimpanan berkurang

Saat ini kami memiliki baterai lithium-ion dan natrium. Meskipun keduanya merupakan baterai yang kuat, siklus pengisian dan penggunaan yang berulang dapat secara signifikan mengacaukan umur panjangnya dan mengurangi kapasitas penyimpanannya seiring waktu.

TERKAIT: BISA ULTRACAPACITOR MENGGANTI BATERAI DI KENDARAAN LISTRIK MASA DEPAN?

Sekarang, para insinyur di Universitas Tokyo telah menemukan cara untuk menghindari masalah ini dengan merancang baterai yang dapat memperbaiki sendiri. Profesor Atsuo Yamada dan timnya telah menemukan inovasi yang tidak hanya memperpanjang masa pakai baterai tetapi juga mampu memberikan kapasitas yang lebih tinggi juga.

Baterai biasanya terdiri dari lapisan bahan logam. Saat baterai diisi dan dikosongkan, lapisan ini mulai rusak dan mengembangkan retakan yang disebut kesalahan susun.

Cacat ini mengurangi kemampuan baterai untuk menyimpan dan mengirimkan muatan. Alasan di balik penumpukan degradasi ini adalah karena material diikat oleh gaya lemah yang disebut gaya Van der Waals.

Gaya ini mudah digagalkan oleh tekanan pada baterai selama pengisian dan penggunaan. Namun, Yamada dan koleganya menemukan materi baru yang dapat menahan stres ini.

Gaya Van der Waals

Mereka menunjukkan bahwa jika baterai dibuat dengan bahan model - oksida berlapis redoks oksigen (Na2RuO3), tidak hanya degradasi dari siklus pengisian dan pengosongan berkurang, tetapi lapisan tersebut benar-benar memperbaiki diri sendiri. Ini karena Na2RuO3 disatukan oleh gaya yang disebut gaya tarik coulomb, yang jauh lebih kuat daripada gaya Van der Waals.

"Ini berarti baterai bisa memiliki masa hidup yang jauh lebih lama, tetapi juga bisa didorong melebihi level yang saat ini merusaknya," kata Yamada. "Meningkatkan kepadatan energi baterai sangat penting untuk mewujudkan transportasi berlistrik."


Tonton videonya: Test ulang battery lifepo4 setelah dipakai 2 tahun (November 2021).