Magnesium akan menggantikan lithium dalam baterai

Para peneliti dari Toyota Institute (Amerika Utara) telah mengusulkan pembuatan baterai berbahan dasar magnesium. Menurut para insinyur, elemen ini sangat cocok untuk baterai, selain itu, baterai tersebut akan lebih aman dan lebih efisien dibandingkan dengan baterai lithium-ion, dan akan cocok untuk berbagai perangkat - mulai dari ponsel hingga mobil.

Litium sangat mudah terbakar jika terkena udara, sehingga baterai yang terbuat dari litium bisa berbahaya. Untuk meningkatkan keamanan baterai ion litium, digunakan metode untuk menggabungkan litium dengan batang grafit dan mengurangi jumlah ion, yang berkontribusi pada kepadatan yang lebih rendah dan membatasi jumlah energi yang disimpan.

Magnesium merupakan unsur yang lebih stabil, terutama saat berinteraksi dengan udara, dan juga lebih membutuhkan banyak energi daripada litium, tetapi menciptakan elektrolit dengan magnesium yang dapat mentransfer energi secara efektif terbukti menjadi suatu tantangan tersendiri.

Situasi berubah drastis ketika Rana Mohtadi, seorang ilmuwan senior di Toyota, mendengar rekan-rekannya mendiskusikan masalah pembuatan elektrolit yang dapat mentransfer energi tanpa merusak magnesium, dan ini membawanya pada gagasan bahwa sifat-sifat bahan yang digunakan untuk menyimpan hidrogen dapat diterapkan pada baterai magnesium. Rana Mohtadi berbagi pemikirannya dengan rekan-rekannya, dan para ilmuwan segera memulai penelitian untuk menguji hipotesis Mohtadi.

Menurut kepala kelompok peneliti Toyota, penemuan ini tidak dapat dikaitkan dengan satu orang saja, tetapi merupakan hasil kerja beberapa peneliti di lembaga tersebut yang bekerja dalam satu tim. Para peneliti telah menyiapkan deskripsi pekerjaan mereka dan menerbitkannya di salah satu publikasi ilmiah. Para insinyur Toyota berharap bahwa penemuan mereka akan membantu ilmuwan lain mengembangkan baterai berbasis magnesium yang cocok untuk penggunaan sehari-hari dan akan menjadi tidak kalah populer dari baterai lithium-ion saat ini.

Menurut para ahli, baterai berbasis magnesium tidak dapat sepenuhnya memanfaatkan potensinya karena ketergantungannya pada sistem klorida. Elektrolit memiliki stabilitas anoda yang signifikan, tetapi kerusakan komponen logam menyebabkan penurunan kinerja baterai. Spesialis Toyota menggunakan anion gugus boron, monokarborana, yang menghasilkan jenis garam magnesium sederhana yang sepenuhnya kompatibel dengan magnesium metalik, dan baterai menunjukkan stabilitas oksidatif yang secara signifikan melampaui pelarut eter. Sifat pasif dan non-agresif elektrolit magnesium memungkinkan untuk menstandardisasi metode pengujian untuk katode yang digunakan dalam baterai datar standar. Penemuan ini membuka kemungkinan baru bagi para peneliti dalam pengembangan elektrolit magnesium dan aplikasinya.

Masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan oleh para peneliti sebelum baterai berbasis magnesium dapat dikembangkan, dengan perkiraan awal menunjukkan bahwa baterai seperti itu akan muncul dalam 15 hingga 20 tahun.

[ 1 ], [ 2 ]