JAKARTA – Keterbatasan usia pemakaian berubah jadi kendala utama beragam perangkat elektronik berbasis bateria seperti smartphone lalu laptop. Seiring berjalannya waktu kemudian banyaknya pemakaian, daya tampung elemen penyimpan daya pun melemah hingga akhirnya soak.
Ke depan hambatan semacam ini akan dapat diatasi berkat penemuan baru para ilmuwan. Mereka telah lama menciptakan protokol pengisian daya baru untuk sel lithium-ion yang digunakan dapat melanjutkan umur sel pada smartphone kemudian laptop hingga dua kali lipat.
Metode pengisian daya ini menggunakan arus pulsa alih-alih arus konstan untuk memberi daya pada perangkat. Dilansir dari Live Science, Kamis (18/4/2024), menurut penelitian yang digunakan dipublikasikan pada 14 Maret dalam jurnal Advanced Material Sciences, metode ini dapat melanjutkan usia pakai penyimpan daya selama bertahun-tahun.
Baterai lithium-ion digunakan pada beragam perangkat, mulai dari kendaraan listrik hingga elektronik portabel. Namun, kapasitas maksimum sel ini akan turun seiring waktu. Semakin lama digunakan serta semakin berbagai siklus pengisian yang tersebut dijalani, semakin sedikit daya yang digunakan dapat ditampung.
Menurut produsen laptop Lenovo, penyimpan daya pada banyak laptop sanggup bertahan hingga lima tahun sebelum melemah – atau melalui 300 hingga 500 siklus pengisian daya. Sementara itu, akumulator terbaik, yang tersebut biasanya menggunakan elektroda terbuat dari senyawa yang dimaksud disebut NMC532 (terdiri dari nikel, mangan, lalu kobalt) dan juga grafit, dapat memiliki masa pakai hingga delapan tahun.
Umumnya, pengisian daya pada elemen penyimpan daya ini menggunakan arus konstan, sedangkan pengisian pulsa biasanya digunakan pada item pengisian cepat. Dalam penelitian ini, para ilmuwan mengisi daya sel yang berbeda dengan arus konstan dan juga arus pulsa, kemudian mengukur kapasitas pengisian daya sel tersebut.
Pada akumulator arus konstan, antarmuka elektrolit di anoda – tempat terjadinya pertukaran elektron antara materi elektrolit serta elektroda bermuatan positif – secara signifikan tambahan tebal. Hal ini membatasi jumlah agregat daya yang dimaksud dapat ditampung. Selain itu, terdapat lebih banyak banyak retakan pada elektroda NMC532 serta grafit, yang menghurangi kapasitas pengisian daya baterai.
Di sisi lain, arus pulsa dapat meningkatkan total siklus pengisian daya yang tersebut dapat dijalani akumulator dari sekitar 500 siklus untuk arus konstan bermetamorfosis menjadi tambahan dari 1.000 siklus. Pengisian arus pulsa bekerja lebih besar baik oleh sebab itu periode istirahat dalam antara pengaliran arus memungkinkan material untuk beristirahat.
“Temuan ini menawarkan wawasan untuk mengoptimalkan protokol pengisian daya elemen penyimpan daya lithium-ion modern juga selanjutnya selama masa pakai serta lebih tinggi luas untuk kemajuan teknologi elemen penyimpan daya masa depan,” tulis para peneliti pada makalah tersebut.
Temuan ini sejalan dengan penelitian sebelumnya. Pada tahun 2023, Josefin Strandberg, profesor fisika partikel di KTH Royal Institute of Technology di dalam Swedia, menerbitkan makalah yang digunakan menemukan bahwa daya tahan akumulator lithium-ion meningkat saat menggunakan protokol pengisian daya berbasis arus pulsa.
Artikel ini disadur dari Kabar Gembira, Ilmuwan Temukan Cara Memperpanjang Umur Baterai Ponsel