Peningkatan Kapasitas Baterai dengan Pemanfaatan Material Silikon pada Anoda Baterai

Perkembangan kendaraan listrik saat ini terus  menuju ke arah yang lebih baik. Kendaraan listrik mempunyai kelebihan pada harga bahan bakar yang lebih murah dibandingkan dengan bahan bakar bensin. Kendaran listrik khususnya mobil listrik terus berkembang dalam memberikan pilihan untuk para konsumen. Kendaran lsitirik dipercaya dapat menjadi revolusi dalam mobilitas perekonomian. Dengan maraknya pengguna kendaraan listrik diharapakan dapat menurunkan angka emisi dan polusi udara sehingga menjadi lebih bersih.

Di Indonesia, pemerintah terus mendorong masyarakat dalam penggunaan mobil listrik. Presiden Indonesia, Joko Wiodo terus mendukung penyebaran mobil lsitrik. Presiden Joko Widodo bahkan mengatakan Indonesia akan menjadi produsen kendaraan Listrik pada tahun 2027.

Untuk menjalankan kendaraan listirk tentunya diperlukan bahan bakar listrik yang tersimpan pada baterai yang terpasang. Tentunya diperlukan baterai yang baik dan mempunyai kapasitas yang besar. Untuk meningkatkan kerapatan energi pada baterai dapat dilakukan dengan dua cara. Meningkatkan kapasitas sehingga baterai dapat lebih banyak menyimpan ion-ion lithium dan meningkatan voltase baterai. Cara itu dapat dilakukan dengan merekayasa katoda dan anoda pada baterai.

Peningkatan Kapasitas Baterai Dengan Pemanfaatan Material Silikon Pada Anoda Baterai

Pada baterai terdapat katoda dan anoda untuk menyimpan ion-ion lithium. Komposisi volume katoda lebih besar dibandingkan dengan volume anoda. Pada katoda material harus bisa menyimpan ion lithium dalam jumlah besar dengan voltase tinggi. Sedangkan pada anoda material harus bisa meyimpan ion lithium yang lebih banyak namun dengan voltase yang rendah. Silikon (Si) dapat digunakan  sebagai material anoda yang memiliki kapasitas 10 kali lebih besar dari grafit yang digunakan sebagai material pada anoda baterai saat ini. Namun terdapat masalah utama pada penggunaan silikon, yaitu perluasan volume setelah proses lithiasi dan delithiasi. Saat ini ada beberapa penelitian untuk penggunaan material silikon untuk anoda, seperti melakukan polymer coating atau enkapsulasi kovalen dua dimensi.

Referensi:

https://www.itb.ac.id/berita/peneliti-itb-implementasikan-nanoteknologi-dalam-baterai/59091

, 3826 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-17686-411Nat Commun Silikon berkapasitas tinggi dan bermutu tinggi yang stabil anoda baterai litium berbasis pada enkapsulasi kovalen dua dimensi. dkk.

https://www.cnbcindonesia.com/news/20230202140750-4-410453/jokowi-2027-ri-jadi-produsen-mobil-listrik-terbesar-dunia