19 June 2014 16:00
Kebanyakan pengguna ponsel pasti mengharapkan baterai yang bisa bertahan lebih lama dan waktu untuk mengisi ulang daya lebih cepat. Memang beberapa ponsel dan smartphone keluaran terbaru menggunakan baterai dengan kemampuan yang semakin besar, tetapi permasalahannya adalah waktu mengisi ulang baterai tersebut yang lama. yakni sekitar 1 sampai 3 jam. Oleh sebabnya, sejumlah peneliti di dunia semakin intens mencari teknologi baterai yang bisa bertahan lebih lama dan isi ulang daya semakin cepat.

Para peneliti di University of California, Riverside (UCR) telah merancang desain lithium-ion baterai baru yang menggunakan silikon berpori nanopartikel bukan anoda grafit. Padahal, secara komersial dan yang paling banyak digunakan sebagai anoda adalah grafit. Teknologi baterai yang menggunakan bola mikroskopis silikon berpori untuk anoda ini mampu melepaskan ion lebih cepat.

Desain baru bergantung pada tiga dimensi karbon nanotube berbentuk kerucut. Penggunaannya berpori, kawat nano silikon fleksibel untuk anoda dalam baterai lithium-ion memberikan kapasitas tinggi, pengisian yang cepat dan biaya rendah. Sistem ini berhasil menutupi kelemahan sistem sebelumnya yang mengandalkan pelat silikon sederhana. Mulanya proyek ini gagal karena baterai malah retak, namun para peneliti di UCR telah berhasil meramu arsitektur baru untuk memecahkan masalah pada anoda baterai Li-ion silikon.

22
Hasilnya, teknologi mampu mengisi baterai lithium-ion hingga 16 kali lebih cepat dari yang ada sekarang. Dalam baterai komersial, anoda terbuat dari karbon graphitic yang memiliki kapasitas sekitar 370 mAh/g (milliamp hours per gram). Sementara, anoda yang dibangun dari karbon nanotube bisa bekerja hampir tiga kali lipat, mencapai hingga sekitar 1.000 mAh/g.

Silicon mungkin pilihan yang ideal untuk menjadi material baterai Li-ion anoda, karena memuat kapasitas spesifik hingga 4,200 mAh/g. Artinya, muatan ini 10 kali lebih besar dari baterai komersial. Mengganti anoda pada baterai Li-Ion standar dengan yang berbahan silikon akan menggenjot kinerja sel dengan kapasitas 63 persen lebih tinggi dan bobot 40 persen lebih ringan. Diharapkan penemuan ini dapat memperbaiki efisiensi energi.

UCR mengklaim desain ini dapat digunakan untuk apa saja, mulai dari ponsel hingga mobil hybrid. Ketersediaannya secara komersial mungkin bisa terlaksana dalam waktu 2-3 tahun. (Choi)

Sumber : http://ucrtoday.ucr.edu/