Apakah proyek BMBF SoLiS mampu eksplorasi baterai lithium-sulfur? Para ilmuwan sedang mengembangkan teknologi inovasi untuk membuat aplikasi khusus industri. Apa itu baterai SoLiS?
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
mmINDUSTRI.co.id – Proyek penelitian bertajuk SoLiS – Development of Lithium-Sulfur Solid State Batteries in Multilayer Pouch Cells atau SoLiS – Pengembangan Baterai Lithium-Sulfur Solid State dalam Sel Kantong Multilayer digarap oleh para ilmuwan sejak Juli 2021.
Para peneliti bertujuan untuk mentransfer konsep baterai yang menjanjikan dari penelitian dasar ke dalam aplikasi industry yang bermanfaat bagi para pelaku.
Baterai lithium-sulfur atau lithium-sulphur battery disingkat baterai SoLiS merupakan jenis baterai isi ulang dengan kandungan energi spesifik yang tinggi.
Berat atom litium yang rendah dan berat atom belerang yakni baterai SoLiS relatif ringan atau sekitar densitas air.
Baterai lithium-sulfur (baterai SoLiS) merupakan jenis baterai yang dapat diisi ulang.
Berat atom litium yang rendah dan berat atom belerang digunakan pada penerbangan pesawat bertenaga surya tak berawak dengan ketinggian tertinggi (pada saat itu) yakni Zephyr pada 6 pada Agustus 2008.
Menurut Wikipedia, baterai lithium-sulfur dapat menggantikan sel lithium-ion karena kepadatan energinya lebih tinggi.
Pengurangan biaya pun dapat dilakukan arena penggunaan belerang sebagai pengganti kobalt, dan umumnya digunakan dalam baterai lithium-ion.
Beberapa baterai SoLiS mengandung energi spesifik sekitar 550 Wh/kg, dan sebagian besar baterai lithium-ion berada di kisaran 150–260 Wh/kg.
Baterai SoLiS dengan hingga 1.500 siklus pengisian dan pengosongan telah dicoba pada tahun 2017 meski uji masa pakai siklus pada skala komersial dan dengan elektrolit ramping diperlukan.
Hingga awal tahun 2021, baterai SoLiS belum tersedia secara komersial. Masalah utama baterai SoLiS adalah efek shuttle polisulfida yang menghalangi terjadinya kebocoran progresif bahan aktif dari katoda yang mengakibatkan siklus hidup baterai yang rendah.
Konduktivitas listrik yang sangat rendah dari katoda belerang membutuhkan massa ekstra untuk agen konduktor untuk memanfaatkan seluruh kontribusi massa aktif terhadap kapasitas.
Ekspansi volume besar katoda belerang dari S ke Li2S dan sejumlah besar elektrolit yang dibutuhkan juga merupakan masalah yang harus diatasi jelas Wikipedia.
Seberapa penting baterai lithium sulfur baru untuk digunakan dalam pesawat listrik?
Pemantik sangat penting untuk pesawat listrik disbanding dengan kendaraan listrik. Baterai lithium ion terus meningkat dalam harga, kepadatan energi, keamanan, dan lain-lain.
Apakah baterai lithium sulfur yang baru mampu bersaing dengan peningkatan potensial pada baterai lithium ion di masa depan?
Tantangan utama baterai SoLiS adalah konduktivitas belerang yang rendah dan perubahan volume yang cukup besar setelah pemakaian dan menemukan katoda yang cocok adalah langkah pertama untuk komersialisasi baterai SoLiS.
Apakah baterai lithium-sulfur sudah dikomersialkan?
Sebetulnya, baterai lithium sulphur pertama kali dikomersialkan pada tahun 2018 khususnya pada sepeda listrik dengan kepadatan energi yaang ditingkatkan untuk penggunaan akhirnya di mobil listrik.
Berkat kapasitas penyimpanan yang tinggi dan biaya bahan belerang yang rendah, teknologi sel ini berpotensi memungkinkan pembuatan baterai yang sangat ringan dan hemat biaya di masa depan.
Oleh karena itu, para ilmuwan Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology IWS yang bermakas di Dresden, Jermana, bekerja keras untuk mendalami baterei SoLiS.
Kementerian Pendidikan dan Penelitian Federal Jerman (BMBF) mendanai para ilmuwan yang bergabung sebagai mitra sains dan pelaku industri.
Biaya bantuan mencapai Euro 1,8 juta. Hasil penelitian yang didapatkan, aplikasinya memungkinkan dalam penerbangan atau pesawat listrik.
Proyek BMBF SoLiS mengeksplorasi konsep baterai lithium-sulfur yang inovatif
Elektrolit padat saat ini menjadi fokus penelitian baterai dan dianggap sebagai alternatif yang lebih aman daripada elektrolit cair konvensional yang sangat mudah terbakar dalam baterai lithium.
Apa yang disebut tentang baterai solid-state? Merupakan padatan anorganik yang mengangkut ion lithium antara elektroda positif dan negatif.
Baca: Baterai Lithium-ion Gunakan Elektrolit Cair, Bagaimana dengan Baterai Solid-state?
Baterai Lithium-ion Gunakan Elektrolit Cair, Bagaimana dengan Baterai Solid-state? 