Metode Pengisian Daya Arus Teratur dapat Gandakan Umur Baterai Ponsel Pintar dan Laptop

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Para ilmuwan telah merancang protokol pengisian daya baru untuk baterai lithium-ion yang dapat menggandakan umur baterai yang digunakan pada ponsel pintar dan laptop.  Para peneliti dalam sebuah penelitian yang diterbitkan pada 14 Maret di jurnal Advanced Material Sciences menulis metoda pengisian daya, yang memberikan daya pada perangkat dengan arus teratur dan bukan arus konstan, dapat memperpanjang umur baterai hingga bertahun-tahun. 

Dilansir Live Science, Rabu (24/4/2024), baterai-baterai lithium-ion digunakan dalam segala hal mulai dari mobil listrik (EV) hingga elektronik portabel, namun kapasitas maksimum baterai ini menurun seiring waktu. Semakin lama digunakan, dan semakin banyak siklus pengisian daya yang dilakukan, semakin sedikit daya yang dapat ditahannya.

Baterai di banyak laptop, misalnya, dapat bertahan hingga lima tahun sebelum melemah, atau 300 hingga 500 siklus pengisian daya, menurut produsen laptop Lenovo. Sementara itu, baterai-baterai terbaik memiliki masa pakai hingga delapan tahun, kata para ilmuwan. Ini biasanya memiliki elektroda-elektroda  yang terbuat dari senyawa yang disebut NMC532 (terdiri dari nikel, mangan, dan kobalt ) serta grafit. 

Arus konstan biasanya mengisi daya baterai-baterai ini, dengan pengisian teratur biasanya digunakan pada produk “pengisian cepat”. Dalam studi tersebut, para ilmuwan mengisi baterai yang berbeda dengan arus konstan dan pengisian arus teratur serta mengukur kapasitas pengisian baterai. 

Dalam baterai-baterai arus konstan, antarmuka elektrolit di anoda, tempat terjadi pertukaran elektron-elektron antara bahan elektrolit dan elektroda bermuatan positif, secara signifikan lebih tebal. Ini membatasi jumlah pengisian yang dapat ditampungnya. Ada juga lebih banyak retakan pada NMC532 dan elektroda-elektroda grafit, sehingga mengurangi kapasitas pengisian baterai. 

Sebaliknya, arus teratur meningkatkan jumlah siklus pengisian baterai dari sekitar 500 siklus untuk arus konstan menjadi lebih dari 1.000 siklus. Pengisian arus teratur dilakukan lebih baik karena periode istirahat antara pasokan arus memungkinkan material untuk beristirahat. 

“Penemuan-penemuan ini menawarkan wawasan untuk mengoptimalkan protokol-protokol pengisian daya LIB [baterai lithium-ion] saat ini dan seterusnya selama masa pakai dan lebih luas lagi untuk kemajuan teknologi baterai masa depan,” tulis para peneliti di makalah tersebut. 

Penemuan-penemuan ini sejalan dengan penelitian sebelumnya. Pada 2023, Josefin Strandberg, profesor fisika partikel di KTH Royal Institute of Technology di Swedia, menerbitkan sebuah makalah yang menemukan bahwa kesehatan baterai lithium-ion meningkat ketika menggunakan protokol pengisian daya berbasis arus teratur. 

Ikuti Whatsapp Channel Republika