Sebuah tim peneliti, yang dipimpin oleh Profesor Seok Ju Kang di School of Energy and Chemical Engineering di UNIST, telah mengungkapkan sebuah teknik terobosan untuk memproduksi massal elektrolit berbahan padatan polimer, komponen penting dalam baterai.
Berbeda dengan metode pengecoran leleh tradisional, tim ini memperkenalkan metode pengecoran sentrifugal horizontal untuk mengatasi batasan yang ada. Pendekatan inovatif tersebut telah memperbarui proses produksi untuk elektrolit padat polimer berkualitas tinggi, berpotensi merevolusi industri baterai.
Mengambil inspirasi dari teknik pengecoran sentrifugal horizontal yang digunakan dalam memproduksi pipa besi, tim peneliti berhasil mencapai elektrolit padat polimer yang seragam dengan memutar larutan secara horizontal selama pembuatan. Metode tersebut memastikan pemborosan bahan baku minimal dan menawarkan kinerja elektrokimia yang superior, kelayakan ekonomi, dan efektivitas yang lebih baik dibandingkan dengan metode konvensional.
Dengan mengadaptasi proses pembuatan pipa besi, tim ilmuwan telah mengembangkan metode yang mampu memproduksi elektrolit padat yang seragam dan berkualitas tinggi secara massal.
Teknologi yang baru dikembangkan ini memungkinkan peningkatan kecepatan produksi hingga 13 kali lipat dengan menghilangkan kebutuhan akan pengeringan larutan polimer dan perlakuan panas vakum, sehingga sangat menyederhanakan proses manufaktur.
Selain itu, volume produksi dapat dengan mudah disesuaikan dengan mengubah ukuran silinder pengecoran sentrifugal horizontal, memastikan ketebalan dan kualitas permukaan yang konsisten dari elektrolit padat polimer, yang ideal untuk produksi baterai.
Melalui metode ini, tim peneliti telah mencapai peningkatan stabilitas dan kinerja baterai tanpa mengubah komposisi material.
Penghapusan proses perlakuan panas vakum yang memakan waktu dan energi adalah aspek kunci dari penelitian ini, yang memungkinkan produksi massal yang efisien dari elektrolit padat polimer.
Referensi:
[1] https://news.unist.ac.kr/revolutionary-method-developed-for-mass-producing-polymer-solid-electrolytes/ diakses pada 30 Maret 2024
[2] Hyunwoo Kim, Jihye Kim, Juho Lee, Minju Lee, Min Kyung Kim, Seokhoon Ahn, Jinsoo Kim, Jungho Jin, Seok Ju Kang. High-performance solid-state Li-ion batteries enabled by homogeneous, large-area ferroelectric PVDF-TrFE solid polymer electrolytes via horizontal centrifugal casting method. Energy Storage Materials, 2024; 67: 103260 DOI: 10.1016/j.ensm.2024.103260
