Ahli Kimia Virginia Tech Mengembangkan Teknik Pencitraan Baterai Baru untuk Penyimpanan Energi Berkinerja Tinggi

Tim ahli kimia di Virginia Tech, yang dipimpin oleh Feng Lin dan Louis Madsen, telah mengembangkan teknik pencitraan baru untuk mengamati antarmuka baterai. Penemuan ini, yang diterbitkan di *Nature Nanotechnology* pada 1 April, memungkinkan para peneliti untuk mengintip ke dalam baterai yang beroperasi, menawarkan wawasan tentang reaksi kimia kompleks yang terjadi di dalamnya. Jungki Min, seorang mahasiswa pascasarjana kimia, menjelaskan pentingnya penelitian ini, yang menyatakan bahwa ada tantangan besar dan lama di antarmuka, dan tim selalu berusaha untuk mendapatkan kontrol yang lebih baik atas permukaan yang terkubur ini. Terobosan tim terjadi saat memeriksa formulasi material elektrolit baru. Elektrolit, yang diposisikan di antara elektroda positif dan negatif, memfasilitasi pergerakan partikel bermuatan selama pengisian dan pengosongan baterai. Bahan elektrolit yang ideal sangat penting untuk mengembangkan baterai berenergi tinggi dan tahan lama yang mampu menahan suhu ekstrem. Ini sangat penting untuk kemajuan dalam kendaraan listrik, peralatan, dan teknologi bertenaga AI. Lin dan Madsen telah menyelidiki elektrolit polimer multifase, yang menawarkan potensi peningkatan penyimpanan energi, peningkatan keamanan, dan pengurangan biaya dibandingkan dengan baterai konvensional. Penelitian mereka berfokus pada elektrolit komposit ionik molekuler yang ditemukan pada tahun 2015. Menggunakan jalur berkas sinar-X energi lunak Laboratorium Nasional Brookhaven, tim mengidentifikasi sumber masalah antarmuka: degradasi sistem pendukung arsitektur selama siklus baterai, yang pada akhirnya menyebabkan kegagalan. Teknik pencitraan baru ini akan memungkinkan para peneliti untuk menganalisis struktur dan reaksi kimia dari antarmuka yang terkubur, memandu desain antarmuka dan interfase yang lebih baik dalam baterai polimer padat.