Sepotong
kayu dilapisi dengan timah bisa dibuat baterai kecil tahan lama, efisien dan
ramah lingkungan. komponen dalam baterai yang diuji oleh para ilmuwan di
University of Maryland ini seribu kali lebih tipis dari selembar kertas.
Menggunakan natrium sebagai bukan lithium, seperti yang banyak dipakai pada baterai
isi ulang, sehingga membuatnya menjadi baterai ramah lingkungan. Sodium tidak
menyimpan energi seefisien lithium, sehingga Anda tidak akan melihat baterai
ini di ponsel Anda. Namun demikian, biaya pembuatan yang rendah dan bahan baku
yang umum membuatnya ideal untuk menyimpan sejumlah besar energi sekaligus,
seperti energi matahari pada pembangkit listrik.
Baterai
yang ada sering dibuat pada basis kaku, yang terlalu rapuh untuk menahan pembengkakan
dan penyusutan yang terjadi karena elektron disimpan dan digunakan di dalam baterai.
Liangbing Hu, Teng Li dan tim mereka menemukan bahwa serat kayu cukup lentur
untuk membuat baterai sodium-ion ini bertahan lebih dari 400 siklus pengisian,
yang menempatkan baterai diantara nanobatteries abadi terpanjang.
gambar serat kayu yang diperbesar. struturnya yang unik menyebabkannya mampu menyimpan elektrolit secara efektif
"Inspirasi
di balik ide berasal dari pohon-pohon," kata Hu, asisten profesor ilmu
material. "Serat kayu yang membentuk batang pohon kaya akan air mineral, dengan
begitu ideal untuk menyimpan elektrolit cair, membuat mereka tidak hanya dasar
tetapi merupakan bagian aktif dari baterai."
Penulis
Hongli Zhu dan anggota tim lainnya melihat bahwa setelah pengisian dan
pemakaian baterai ratusan kali, kayu akhirnya mengeriput tapi masuh utuh. Model
komputer menunjukkan bahwa pengeriputan ini secara efektif melepaskan tegangan
dalam baterai selama pengisian dan pemakaian, sehingga baterai dapat bertahan
dalam banyak siklus.
"Mendorong
ion natrium melalui anoda timah sering melemahkan sambungan timah pada bahan
dasar," kata Li, seorang profesor teknik mesin. "Tapi serat kayu yang
cukup lunak untuk melayani sebagai penyangga mekanik, dan dengan demikian dapat
mengakomodasi perubahan timah itu. Ini adalah kunci untuk baterai ion natrium kita
tahan lama." Penelitian tim ini didukung oleh University of Maryland dan
US National Science Foundation.
(sciencedaily.com)