JAKARTA – Keterbatasan usia pemakaian bermetamorfosis menjadi kendala utama beraneka perangkat elektronik berbasis bateria seperti smartphone juga laptop. Seiring berjalannya waktu dan juga banyaknya pemakaian, daya tampung akumulator pun melemah hingga akhirnya soak.
Ke depan kesulitan semacam ini akan dapat diselesaikan berkat penemuan baru para ilmuwan. Mereka sudah pernah menciptakan protokol pengisian daya baru untuk sel lithium-ion yang digunakan dapat menunda umur penyimpan daya pada smartphone juga 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 di berubah-ubah perangkat, mulai dari kendaraan listrik hingga elektronik portabel. Namun, kapasitas maksimum penyimpan daya ini akan menurunkan seiring waktu. Semakin lama digunakan kemudian semakin sejumlah siklus pengisian yang dimaksud dijalani, semakin sedikit daya yang dapat ditampung.
Menurut produsen laptop Lenovo, akumulator pada berbagai laptop bisa jadi bertahan hingga lima tahun sebelum melemah – atau melalui 300 hingga 500 siklus pengisian daya. Sementara itu, sel terbaik, yang tersebut biasanya menggunakan elektroda terbuat dari senyawa yang digunakan disebut NMC532 (terdiri dari nikel, mangan, serta kobalt) dan juga grafit, dapat miliki masa pakai hingga delapan tahun.
Umumnya, pengisian daya pada akumulator ini menggunakan arus konstan, sedangkan pengisian pulsa biasanya digunakan pada hasil pengisian cepat. Dalam penelitian ini, para ilmuwan mengisi daya akumulator yang tersebut berbeda dengan arus konstan serta arus pulsa, kemudian mengukur kapasitas pengisian daya sel tersebut.
Pada sel arus konstan, antarmuka elektrolit di dalam anoda – tempat terjadinya pertukaran elektron antara material elektrolit kemudian elektroda bermuatan positif – secara signifikan tambahan tebal. Hal ini membatasi total daya yang digunakan dapat ditampung. Selain itu, terdapat lebih tinggi sejumlah retakan pada elektroda NMC532 kemudian grafit, yang menghurangi kapasitas pengisian daya baterai.
Di sisi lain, arus pulsa dapat meningkatkan jumlah keseluruhan siklus pengisian daya yang tersebut dapat dijalani elemen penyimpan daya dari sekitar 500 siklus untuk arus konstan bermetamorfosis menjadi tambahan dari 1.000 siklus. Pengisian arus pulsa bekerja lebih tinggi baik lantaran periode istirahat ke 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 kemudian lebih lanjut luas untuk kemajuan teknologi sel masa depan,” tulis para peneliti pada makalah tersebut.
Temuan ini sejalan dengan penelitian sebelumnya. Pada tahun 2023, Josefin Strandberg, profesor fisika partikel pada KTH Royal Institute of Technology di dalam Swedia, menerbitkan makalah yang dimaksud menemukan bahwa daya tahan penyimpan daya lithium-ion meningkat ketika menggunakan protokol pengisian daya berbasis arus pulsa.
Artikel ini disadur dari Kabar Gembira, Ilmuwan Temukan Cara Memperpanjang Umur Baterai Ponsel
