Ilmuwan prediksikan material 2D ultrastabil baterai bisa mengisi cepat

2 months ago 24

Tianjin (ANTARA) - Sebuah tim ilmuwan global telah meramalkan keluarga baru bahan telurida topologi dua dimensi yang dapat secara dramatis meningkatkan kinerja dan stabilitas baterai lithium-ion dan natrium-ion masa depan.

Penelitian tersebut, yang menggabungkan pemodelan teoretis mutakhir dengan kolaborasi global, dipimpin oleh para peneliti dari Universitas Tianjin di China. Hasilnya baru-baru ini telah dipublikasikan dalam jurnal Advanced Science.

Material-material tersebut, yakni HfTiTe4, ZrTiTe4, dan HfZrTe4, diidentifikasi menggunakan perhitungan prinsip pertama (first-principle calculation), sebuah metode komputasional kuat yang memodelkan material berdasarkan struktur atomiknya. Simulasi menunjukkan bahwa lapisan-lapisan ultratipis ini dapat berfungsi sebagai anode maupun host katode sulfur, serta menunjukkan kinerja pengisian daya cepat yang luar biasa, juga stabilitas dan ketahanan termal yang tinggi.

"Hasil kami menunjukkan bahwa lapisan tunggal (monolayer) telurida dua dimensi memiliki potensi sangat besar untuk menyediakan daya bagi baterai generasi berikutnya yang dapat mengisi daya lebih cepat, memiliki kapasitas spesifik lebih tinggi, dan lebih tahan lama," kata seorang peneliti di Universitas Tianjin Ji Kemeng.

Menurut dia, hasil penelitian tersebut membuka sebuah jalan baru dalam merancang material penyimpanan energi yang efisien menggunakan komputasi teoretis.

Penelitian ini juga menunjukkan bahwa lapisan tunggal telurida tetap mempertahankan stabilitas struktural dan elektronik pada suhu hingga 227 derajat Celsius, sehingga mendukung penggunaannya dalam skenario yang menantang, seperti kendaraan listrik, penyimpanan skala industri, dan perangkat elektronik portabel yang mengalami siklus penggunaan berat atau pengoperasian pada suhu tinggi.

Penelitian ini dilakukan melalui kerja sama dengan para ilmuwan dari Universitas Jiao Tong Shanghai, Universitas Zhejiang, Universitas Sao Paulo, Institut Teknologi Technion-Israel Guangdong, Universitas California Irvine, dan Universitas Teknologi Shenzhen.

Pewarta: Xinhua
Editor: Imam Budilaksono
Copyright © ANTARA 2025

Dilarang keras mengambil konten, melakukan crawling atau pengindeksan otomatis untuk AI di situs web ini tanpa izin tertulis dari Kantor Berita ANTARA.

Read Entire Article
Rakyat news | | | |