Mengisi Daya Kendaraan Listrik Terlalu Cepat Bisa Turunkan Performa Baterai

Nusantaratv.com - Performa baterai lithium-ion untuk kendaraan listrik yang diisi daya dengan cepat bisa menurun dalam jangka waktu panjang.

Hal itu berdasarkan studi dari The U.S. Department of Energy's (DOE) Argonne National Laboratory (ANL). Dikutip dari Hindustan Times, Senin (6/12/2021), para ilmuwan di pusat penelitian itu telah mempelajari perilaku kimia dari salah satu dari dua terminal baterai saat baterai diisi dan dikosongkan.

Studi yang diterbitkan dalam 'The Electrochemical Society Journal', menyatakan baterai lithium-ion mengandung katoda bermuatan positif dan anoda bermuatan negatif.

Kedua katoda ini dipisahkan oleh bahan yang disebut elektrolit yang menggerakkan  lithium-ion di antara keduanya. Anoda dalam baterai ini biasanya terbuat dari grafit, yang dirakit dari partikel kecil. 

Di dalam partikel-partikel ini, lithium-ion dapat menyisipkan diri dalam proses yang disebut interkalasi. Ketika interkalasi terjadi dengan benar, baterai berhasil diisi dan dikosongkan. Namun, ketika baterai diisi terlalu cepat, interkalasi tidak terjadi dengan lancar. 

Lithium-ion cenderung berkumpul di atas permukaan anoda, menghasilkan efek 'pelapisan' yang dapat menyebabkan kerusakan terminal pada baterai. "Pelapisan adalah salah satu penyebab utama gangguan kinerja baterai selama pengisian cepat," kata ahli baterai Argonne Daniel Abraham.

Dia menambahkan, saat baterai kendaraan listrik terisi dengan cepat, selain pelapisan pada permukaan anoda, juga terjadi penumpukan produk reaksi di dalam pori-pori elektroda. Karena ini, anoda itu sendiri mengalami beberapa tingkat ekspansi ireversibel, yang pada gilirannya menghambat performa baterai.

Studi tersebut menyimpulkan jika semakin cepat baterai kendaraamn listrik diisi, membuanya semakin tidak teraturnya anoda secara atom, mencegah lithium-ion untuk dapat bergerak maju mundur. 

"Kuncinya adalah menemukan cara untuk mencegah hilangnya organisasi ini atau entah bagaimana memodifikasi partikel grafit sehingga lithium-ion dapat berinterkalasi lebih efisien," tukas Abraham.