Dari ponsel kami hingga jam tangan pintar dan laptop kami, kami dikelilingi oleh perangkat bertenaga baterai. Saat ini, baterai adalah komponen yang solid dan tebal dari teknologi kami – tetapi bagaimana jika mereka bisa ditempa, fleksibel, dan bahkan dapat dicetak?
Merangkul ide ini, para peneliti di Swedia telah mengembangkan baterai fluida yang dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk. Sebagaimana dirinci dalam penelitian yang diterbitkan 11 April di jurnal Science, baterai menggunakan elektroda – bahan konduktif ke dalam baterai – dalam bentuk cairan. Novel Soft Struktur membuka jalan bagi desain inovatif teknologi bertenaga baterai di masa depan.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
“Baterai adalah komponen terbesar dari semua elektronik. Hari ini mereka solid dan cukup besar. Tetapi dengan baterai yang lembut dan sesuai, tidak ada keterbatasan desain. Ini dapat diintegrasikan ke dalam elektronik dengan cara yang sama sekali berbeda dan disesuaikan dengan pengguna,” Aiman Rahmanudin, rekan penulis studi, mengatakan dalam pernyataan universitas. “Teksturnya sedikit seperti pasta gigi. Bahannya dapat, misalnya, dapat digunakan dalam printer 3D untuk membentuk baterai sesuka Anda.”
Menurut pernyataan itu, upaya sebelumnya untuk mencapai baterai lembut yang dapat diarahkan pada fitur mekanis seperti koneksi geser atau bahan langka yang diperlukan yang berbahaya bagi lingkungan. Kunci bagi Rahmanudin dan keberhasilan rekan -rekannya adalah mengubah elektroda menjadi bentuk cair.
Untuk memahami pentingnya pencapaian ini, penting untuk mengingat bagaimana baterai sebenarnya bekerja. Sederhananya, baterai elektrokimia terdiri dari dua logam yang berbeda, atau elektroda: anoda dan katoda. Reaksi kimia menyebabkan elektron mengalir dari anoda ke katoda – proses yang kita sebut listrik – yang dapat dilakukan saat bergerak, seperti menyalakan bola lampu atau perangkat. Baterai yang lebih besar memiliki kapasitas listrik yang lebih besar, tetapi juga lebih tebal – dan karenanya lebih kaku – elektroda.
“Kami adalah orang pertama yang menunjukkan bahwa kapasitas tidak tergantung pada kekakuan,” kata Rahmanudin, yang juga seorang pemimpin penelitian di kelompok elektronik lunak Linköping University di Laboratorium Elektronik Organik.
Upaya sebelumnya untuk mengembangkan elektroda fluida mengandalkan logam cair yang terkadang dipadatkan, menurut pernyataan itu. Untuk memotong masalah ini, tim menggunakan plastik yang mampu menghantarkan listrik – disebut polimer terkonjugasi – dan lignin, produk limbah dalam produksi kertas. Baterai yang dihasilkan dapat diisi ulang lebih dari 500 kali, bahkan ketika diregangkan hingga dua kali panjang aslinya.
Selain itu, “karena bahan dalam baterai adalah polimer terkonjugasi dan lignin, bahan baku berlimpah. Dengan menggunakan kembali produk sampingan seperti lignin ke dalam komoditas bernilai tinggi seperti bahan baterai kami berkontribusi pada model yang lebih melingkar. Ke depan, tim berharap untuk meningkatkan tegangan listrik baterai.
“Kami telah menunjukkan bahwa konsep tersebut berfungsi tetapi kinerjanya perlu ditingkatkan. Tegangan saat ini 0,9 volt,” jelas Rahmanudin. Sebagai perbandingan, baterai AA standar adalah antara 1,2 dan 1,5 volt, dan sebagian besar smartphone beroperasi antara 3,7 dan 4,2 volt. “Jadi sekarang kita akan melihat menggunakan senyawa kimia lain untuk meningkatkan tegangan.”
Dengan benar-benar memecahkan cetakan, penelitian ini membuka pintu ke ranah baru kemungkinan desain untuk perangkat bertenaga baterai.
RakyatPos.ID Network
