Language
Country/Area
No result found
Dari abad ke-19 hingga abad ke-21: Apa saja perubahan mengejutkan dalam kisah sejarah baterai solid-state?
Baterai solid-state (SSB) adalah baterai yang menggunakan elektrolit padat untuk mengalirkan ion di antara elektroda, dengan potensi untuk memberikan kepadatan energi yang lebih tinggi daripada baterai konvensional yang menggunakan elektrolit polimer cair atau seperti gel. Sejak penemuan pertama elektrolit padat pada abad ke-19, baterai solid-state telah melalui pengembangan dan tantangan selama berabad-abad, dan akhirnya mendapat perhatian luas pada awal abad ke-21, terutama dalam penerapan kendaraan listrik (EV).
Asal-usul Sejarah
Asal-usul baterai solid-state dapat ditelusuri kembali ke tahun 1831, ketika Michael Faraday menemukan perak sulfida dan timbal fluorida, yang menjadi dasar konduksi ionik solid-state. Seiring berjalannya waktu, terutama pada tahun 1960-an, penemuan β-bauksit penghantar ion cepat mengantarkan gelombang baru teknologi baterai solid-state. Pada saat ini, Ford Motor dan NGK Jepang mulai mengembangkan sistem baterai natrium cair/β-bauksit/sulfur dengan kepadatan energi yang lebih tinggi.
Dari abad ke-20 hingga abad ke-21: munculnya aplikasi hilir
Dengan kemajuan teknologi, pada tahun 2011, dunia untuk pertama kalinya mendemonstrasikan elektrolit padat, Li10GeP2S12 (LGPS), yang dapat mengungguli elektrolit cair pada suhu ruangan, yang memicu perhatian baru dalam industri otomotif terhadap teknologi baterai solid-state. Produsen mobil termasuk Toyota dan Ford telah meningkatkan investasi mereka untuk mengejar pasar yang sedang berkembang ini. Pada tahun 2017, John Goodyear, salah satu pendiri baterai lithium, mendemonstrasikan baterai kaca solid-state berdasarkan elektrolit kaca, yang membuka jalan bagi masa depan teknologi ini.
"Potensi baterai solid-state tidak hanya terletak pada kepadatan energi yang lebih tinggi, tetapi juga pada keamanan dan kinerja yang tinggi."
Setelah tahun 2020, dengan munculnya QuantumScape dan perusahaan rintisan lainnya, pengembangan baterai solid-state secara bertahap semakin cepat. Pada tahun 2021, Toyota mengumumkan rencana untuk meluncurkan kendaraan hibrida yang dilengkapi dengan baterai solid-state pada tahun 2025, yang menunjukkan potensi pasar yang sangat besar.
Bahan dan teknologi untuk baterai solid-state
Dalam hal pemilihan bahan untuk baterai solid-state, keramik seperti litium ortosilikat, kaca, dan sulfida telah menjadi kandidat utama. Keunggulan bahan-bahan ini adalah memberikan stabilitas termal dan konduktivitas ionik yang lebih tinggi. Pada tahun 2023, Panasonic merilis baterai solid-state yang dirancang khusus untuk drone yang dapat diisi daya dari 10% hingga 80% hanya dalam waktu 3 menit. Pencapaian ini tidak diragukan lagi akan mendorong inovasi dalam berbagai perangkat seluler.
Tantangan dan prospek
Meskipun baterai solid-state menghadirkan keunggulan kinerja yang signifikan, penerapannya secara luas menghadapi tantangan seperti biaya, daya tahan, dan stabilitas material. Biaya produksi baterai solid-state film tipis perlu dikurangi lebih lanjut. Untuk tujuan ini, berbagai perusahaan secara aktif mengeksplorasi metode produksi yang efisien dan berbiaya rendah. Dalam beberapa tahun ke depan, produsen mobil besar telah mulai melakukan penelitian dan pengembangan secara bersamaan, bekerja sama untuk menerobos berbagai hambatan teknis baterai solid-state.
"Masa depan baterai solid-state bergantung pada inovasi teknologi, kolaborasi manusia, dan kegigihan dalam menghadapi tantangan."
Dengan meningkatnya permintaan pasar dan kematangan teknologi, cakupan penerapan baterai solid-state meluas, dari kendaraan listrik hingga teknologi yang dapat dikenakan, drone, dan bidang lainnya. Apakah kita dapat mencapai puncak teknologi baterai bergantung pada bagaimana kita memecahkan berbagai tantangan yang kita hadapi saat ini dan akhirnya mencapai penerapan komersial. Hal ini membuat kita bertanya-tanya, bagaimana baterai solid-state akan mendefinisikan ulang kehidupan sehari-hari dan lingkungan teknologi kita dalam 20 tahun ke depan?
