Akankah baterai solid-state keramik menjadi titik panas No. 1 dalam teknologi baterai masa depan?

Teknologi baterai padat menjanjikan di bidang penyimpanan energi. perusahaan baterai solid-state mengabaikan teknologi sebagai masa depan mobil. Baterai solid-state keramik Dikenal karena pengisian ulangnya yang tercepat dan stabilitasnya, baterai ini menawarkan penyimpanan energi yang efektif dan masa pakai yang lebih lama, serta dapat menjadi alternatif pengganti baterai litium.

Apa itu teknologi baterai solid state?

Baterai solid state Secara sederhana, ia menggunakan elektrolit padat untuk mengalirkan elektron antara katoda dan anoda. Anoda terbuat dari logam litium atau yang setara. Katoda sebagian besar merupakan material komposit. Elektrolitnya dapat berupa keramik, polimer, atau kaca.

Teknologi baterai solid state dan manfaatnya

Manfaat baterai solid-state termasuk yang berikut ini:

• Kepadatan energi yang unggul
• Stabilitas termal yang lebih baik
• Kompak dan Ringan
• Penghindaran bahaya kebakaran karena komposisi elektrolit yang tidak mudah terbakar
• Kemampuan beradaptasi – Cocok untuk kondisi lingkungan yang sangat panas dan dingin
• Tidak ada kebocoran
• Bahan padat membatasi reaksi tak terkendali pada keseluruhan pengaturan.

Baterai solid state vs. baterai ion litium

Tabel di bawah ini memberikan gambaran yang cukup baik tentang baterai solid-state vs lithium

Teknologi Baterai Keramik

Keramik sering dikenal karena titik leleh dan daya tahannya yang tinggi.  Elektrolit keramik merupakan alternatif yang menjanjikan untuk elektrolit cair. Elektrolit ini tidak bocor dan stabil secara termal. Namun, Keramik menimbulkan migrasi ion yang lebih sedikit.

Baterai keramik Pada dasarnya, keramik konduktif ion menggantikan elektrolit. Mereka juga dikenal sebagai baterai solid-state yang menawarkan kepadatan energi lebih tinggi. Ion seperti O-, Li+, dan ion-ion sejenisnya telah diidentifikasi berhasil bermigrasi pada elektrolit keramik. Sifat kunci ini secara intensif difokuskan oleh para peneliti untuk mengembangkan Baterai keramik.

Baterai Keramik Litium

Baterai Keramik Litium merupakan alternatif yang lebih baik daripada baterai ion konvensional yang menggunakan elektrolit cair atau gel. Teknologi ini dapat digunakan dalam kasus-kasus di mana keselamatan menjadi perhatian utama.  Baterai keramik litium Gunakan elektrolit keramik. Elektrolit yang paling umum digunakan adalah senyawa sulfur atau material keramik dengan garnet yang terbuat dari litium.

Mekanisme transfer ion atau reaksinya mirip dengan baterai lithium-ion. Tidak seperti baterai lithium-ion, Baterai Keramik Litium Reaksi berlangsung dalam medium padat. Sifat ini membantu memperlambat efek kebocoran elektrolit cair dan memberikan stabilitas termal yang lebih baik.

Teknologi Baterai EV

Pasar kendaraan listrik yang sedang berkembang telah menandai pertumbuhan perusahaan baterai solid-state lebih dari 90% (%). Baterai kendaraan listrik bersifat isi ulang yang bertujuan untuk menyediakan daya bagi kendaraan listrik. Umumnya, baterai tersebut adalah baterai lithium-ion dengan kepadatan energi tinggi. Kontrol emisi yang ketat telah menjadikan kendaraan listrik sebagai masa depan otomotif.

Baterai kendaraan listrik saat ini memiliki energi spesifik yang lebih rendah. Hal ini mempersempit jangkauan performa dan meningkatkan bobot bahan bakar yang diisikan ke dalam mobil. Namun, Baterai EV generasi berikutnya berfokus pada perancangan baterai untuk jangkauan listrik yang lebih besar yang berpotensi menyimpan energi dua kali lipat dari yang tersedia dalam baterai lithium.

Baterai Solid State EV

Era modern telah menyaksikan beberapa kemajuan dalam teknologi baterai solid state. Beberapa hal yang luar biasa berita baterai solid state dibahas di bawah ini

Terobosan Baterai Toyota

Baterai solid state Toyota telah menjadi diskusi selama bertahun-tahun. Akhir-akhir ini, berita dibanjiri dengan informasi Baterai Toyota 900 milSeperti yang diumumkan, Teknologi baterai baru Toyota akan meningkatkan produksinya pada tahun 2026.

Itu Mobil baterai solid state Toyota dimaksudkan untuk menawarkan jarak tempuh 900 mil menurut juru bicara. Pengisian daya baterai dirancang selama 10 menit. Baterai kendaraan listrik Toyota Diperkirakan akan mulai beroperasi di pasaran pada tahun 2027. Kepadatan energi berdasarkan sumbernya akan sebesar 400 Wh/Kg.

 Baterai Samsung solid state Ev

Teknologi baterai baru Samsung menjanjikan kepadatan energi 500wh/Kg. Waktu pengisian daya Baterai solid state perak Samsung sekitar 9 menit. Samsung menyatakan dengan tegas bahwa instalasi percontohan ini akan beroperasi penuh. Produksi massal baterai solid state Samsung akan dimulai pada tahun 2027.

Baterai solid state Samsung Menggunakan material anoda dan katoda yang berbeda. Anoda berupa lapisan karbon perak, sementara katoda mengandung nikel, kobalt, dan mangan. Aluminium bertindak sebagai kolektor, dan material berkadar sulfur tinggi digunakan sebagai elektrolit dalam rangkaian ini.

Baterai Padat China

Baterai padat Cina juga meningkat seiring dengan kemajuan penelitian keramik. Li Pure Energy memiliki lini produksi baterai EV generasi berikutnya dengan potensi pengisian daya setara skuter 2 Lac. Raksasa terkemuka lainnya di bidang ini adalah Amperex dan Chery, yang menjajaki terobosannya untuk tahun 2027.

Baterai Padat Quantumscape

Quantumscape adalah pelopor dalam Baterai Keramik LitiumProduk baru Cobra mengatasi masalah mudah terbakar yang ada pada sistem elektrolit. Prototipe ini menawarkan pengisian daya 80 % dalam 15 menit.

Menurut para analis, Saham QS Tahun ini, QS memperkirakan pendapatan sebesar 5 juta, dua kali lipat dari tahun depan. Namun, saham QS juga mungkin mengalami penurunan sebesar 500 juta.

Berapa biaya baterai solid-state?

Sudah sangat diketahui bahwa baterai Lithium-ion murah. Umumnya sekitar 150 hingga 200 $/Kwh. Di sisi lain, pada tahun 2026, biaya baterai solid-state sekitar 400 – 800 $/Kwh. Tingginya biaya baterai solid-state menjadi alasan distribusinya yang lebih sedikit oleh perusahaan baterai solid-state

Kesimpulan

Berbasis keramik Teknologi Baterai Solid State Ini adalah teknologi generasi mendatang. Teknologi ini telah dilirik oleh para pemimpin global karena manfaat yang ditawarkannya. Namun, saat ini skala komersialnya masih terhambat. Penelitian dan pengembangan yang sedang berlangsung diharapkan dapat memberikan hasil yang bermanfaat dalam baterai keramik dalam waktu dekat.