ACS Central Science dalam laporannya mengatakan penyelidik telah mencipta bateri aluminium-ion (Al-ion) yang mesra alam dan kos lebih efektif. Ia mungkin menjadi penyelesaian kepada masalah teknologi bateri yang kurang selamat serta kurang bersih dan mampan.
Bateri litium-ion (Li-ion) yang digunakan dalam alat elektronik pengguna seperti kenderaan elektrik dan alat kuasa mempunyai ketumpatan tenaga yang tinggi. Namun, kos litium yang mahal dan risiko kebakaran bateri Li-ion menjadikannya kurang sesuai untuk penyimpanan tenaga berskala besar.
Bateri Al-ion yang boleh dicas semula dilihat sebagai alternatif yang berpotensi, tetapi elektrolitnya yang biasa digunakan, iaitu aluminium klorida cecair, mengakis anod aluminium dan sangat sensitif kepada kelembapan, yang menyebabkan prestasi elektrik merosot dari masa ke masa.
Untuk mengatasi masalah ini, Wei Wang, Shuqiang Jiao, dan rakan sekerja mereka telah mencipta bateri Al-ion yang lebih baik. Mereka menambah garam aluminium fluorida yang lengai ke dalam elektrolit yang mengandungi Al-ion, menjadikannya elektrolit pepejal.
Garam aluminium fluorida ini mempunyai struktur berpori 3D yang membolehkan ion aluminium bergerak dengan mudah, meningkatkan kekonduksian. Selain itu, mereka menggunakan fluoroetilena karbonat sebagai bahan tambahan untuk mencipta lapisan nipis pada elektrod, yang menghalang pembentukan kristal aluminium yang merosakkan kesihatan bateri.
Bateri Al-ion menunjukkan daya tahan tinggi terhadap kelembapan, kestabilan termal sehingga 200°C, dan mampu bertahan 10,000 kitaran cas dan nyah-cas dengan kehilangan kapasiti kurang dari 1%. Lebih menarik, aluminium fluorida boleh dikitar semula dengan mudah, menjadikan bateri ini lebih mampan dan kos efektif.
Menurut Wang, reka bentuk bateri Al-ion ini menunjukkan potensi untuk sistem penyimpanan tenaga yang tahan lama, berpatutan, dan selamat.
Keupayaan untuk memulihkan dan mengitar semula bahan utama menjadikan teknologi ini lebih mampan. Walau bagaimanapun, penyelidik menekankan bahawa penambahbaikan dalam ketumpatan tenaga dan kitaran hayat masih diperlukan sebelum bateri ini boleh dikomersialkan.
Dengan bateri Al-ion yang lebih selamat, tahan lama, dan mesra alam, masa depan tenaga bersih dan boleh diperbaharui kelihatan lebih cerah.
Sumber: ACS