Ilmuwan China telah mengembangkan baterai berbasis air dengan kepadatan energi hampir dua kali lipat dari baterai lithium tradisional, yang dapat membuka baterai berair untuk digunakan dalam kendaraan listrik, menurut tim.
Baterai berair berbasis yodium dan bromin memiliki kepadatan energi 1200 watt-jam per liter (Wh / L) dibandingkan dengan 700Wh / L baterai lithium non-air tradisional, menurut sebuah makalah yang diterbitkan di Nature Energy pada 23 April oleh tim dari Chinese Academy of Sciences (CAS).
Baterai berair mereka juga lebih aman daripada baterai lithium non-air, yang “sangat mudah terbakar”, kata mereka.
12:53
‘Menyalip di tikungan’: bagaimana industri EV China maju untuk mendominasi pasar global
‘Menyalip di tikungan’: bagaimana industri EV China maju untuk mendominasi pasar global
Baterai yang stabil “menunjukkan potensi yang menjanjikan untuk pengembangan baterai berair dengan kepadatan energi tinggi dan aman yang dapat diisi ulang”, tulis para peneliti.
Temuan mereka “dapat memperluas aplikasi baterai berair di bidang baterai listrik”, kata penulis yang sesuai Li Xianfeng, seorang profesor di CAS Dalian Institute of Chemical Physics, yang dikutip dalam sebuah pernyataan dari akademi.
Baterai lithium adalah standar yang digunakan di seluruh dunia karena kepadatan energinya yang tinggi. Baterai lithium tradisional mengandung elektrolit non-air – komponen yang memungkinkan baterai untuk mengisi dan mengosongkan – yang mudah terbakar, kata surat kabar itu.
Baterai berair terdiri dari elektrolit berbasis air yang tidak menimbulkan risiko keamanan yang sama.
Namun, baterai berair biasanya memiliki kepadatan energi yang jauh lebih rendah – jumlah energi yang dimiliki baterai dibandingkan dengan berat atau volumenya – daripada baterai non-air di bawah 200Wh / L, tulis tim.
Kepadatan energi yang lebih rendah ini membuat baterai berair “hanya menarik untuk penyimpanan energi stasioner skala besar”, kata para peneliti.
Untuk mengatasi masalah ini, tim mengembangkan elektrolit berbasis bromin dan yodium yang dapat mengatasi masalah kepadatan energi ini.
Ketika dirakit menjadi baterai dengan anoda berbasis kadmium, mereka menemukan baterai “berjalan terus menerus selama lebih dari 300 siklus” pengisian dan pemakaian dengan efisiensi energi 78 persen.
Ketika para peneliti menguji elektrolit mereka dengan anoda vanadium, mereka menemukan siklus hidup baterai dapat diperpanjang hingga 1.000 siklus, “menunjukkan stabilitas yang signifikan”.
03:11
Alternatif EV murah untuk Tesla dan BYD lepas landas di kota kecil Cina
Alternatif EV murah untuk Tesla dan BYD lepas landas di kota kecil China
Para peneliti mencatat bahwa kepadatan energi baterai mereka bahkan “melebihi beberapa bahan elektroda padat” dan dapat dibandingkan dengan biaya baterai lithium tradisional.
“Pekerjaan kami menunjukkan bahwa baterai berair yang aman dengan kepadatan energi tinggi dimungkinkan, menawarkan opsi pengembangan untuk penyimpanan energi skala grid, dan bahkan kendaraan listrik,” kata surat kabar itu.