Baterai Solid-State: Evolusi Sempurna untuk Motor Listrik atau Masih Penuh Celah?

Suara.com - Dalam beberapa tahun terakhir, baterai solid-state sering disebut-sebut sebagai teknologi masa depan kendaraan elektrik, termasuk mobil dan motor listrik.

Alasannya jelas: baterai ini diklaim lebih padat energi, punya siklus hidup lebih panjang, dan dapat diisi daya lebih cepat dibanding baterai lithium-ion konvensional.

Dengan keunggulan tersebut, banyak yang percaya solid-state akan menjadi pengganti sempurna untuk mobil listrik. Namun, benarkah teknologi ini tanpa kelemahan?

Menurut wawancara oleh MCN ke seorang ahli bernama Dr John-Joseph Marie, Analis Utama Penyimpanan Energi di Faraday Institution, ada alasan kuat mengapa solid-state begitu menarik.

"Untuk kendaraan listrik atau bahkan sepeda motor listrik, ruang sangat terbatas. Anda butuh kepadatan energi setinggi mungkin agar produk layak dipasarkan," jelasnya.

Faraday Institution sendiri adalah lembaga riset baterai yang didukung pemerintah Inggris sejak 2017, sehingga pandangan mereka cukup kredibel.

Secara sederhana, baterai lithium-ion konvensional menggunakan elektrolit cair berupa pelarut organik dengan garam litium.

Cairan ini memungkinkan ion litium bergerak antara anoda dan katoda. Pada baterai solid-state, cairan diganti dengan elektrolit padat.

Ada beberapa jenis yang sedang diteliti, mulai dari berbasis polimer plastik, sulfida, hingga oksida.

Keunggulan solid-state

Dengan elektrolit padat, baterai solid-state diyakini lebih aman karena risiko kebocoran cairan hilang. Selain itu, teknologi ini memungkinkan penggunaan logam litium sebagai anoda, yang disebut sebagai "cawan suci" dalam dunia baterai.

Anoda logam litium bisa meningkatkan kepadatan energi secara signifikan, sehingga mobil listrik berpotensi menempuh jarak lebih jauh dengan ukuran baterai lebih kecil.

Kelebihan lain adalah umur pakai lebih panjang. Siklus pengisian baterai solid-state bisa lebih banyak dibanding lithium-ion biasa.

Ditambah lagi, waktu pengisian daya lebih singkat, membuatnya sangat menarik untuk kendaraan listrik yang butuh efisiensi tinggi.

Masalah Dendrit

Meski terdengar sempurna, solid-state masih punya celah besar. Dr Marie menyoroti risiko pembentukan dendrit. Dendrit adalah semacam "rambut kecil" dari logam litium yang tumbuh di permukaan anoda.

Jika dendrit ini menembus hingga ke katoda, bisa terjadi korsleting internal. Akibatnya, energi dilepaskan secara besar dan cepat, menimbulkan potensi bahaya keselamatan.

Harapannya, penggunaan elektrolit padat bisa menekan pertumbuhan dendrit. Namun, penelitian menunjukkan litium tetap rentan membentuk dendrit meski melalui lapisan keramik.

Inilah sebabnya riset lanjutan masih sangat diperlukan. Beberapa perusahaan, seperti Donut Lab, mengklaim sudah menemukan desain baru untuk mengatasi masalah ini, tapi bukti nyata di skala produksi massal masih belum terlihat.

Realitas di Lapangan

Saat ini, baterai solid-state memang masih dalam tahap penelitian intensif. Beberapa prototipe sudah digunakan di drone komersial atau perangkat kecil, tapi untuk mobil listrik, tantangannya jauh lebih besar.

Selain masalah dendrit, biaya produksi juga masih tinggi. Industri otomotif tentu menunggu momen ketika teknologi ini bisa diproduksi massal dengan harga kompetitif.

Jadi, meski solid-state digadang-gadang sebagai evolusi sempurna baterai mobil listrik, kenyataannya masih ada tantangan teknis yang harus dipecahkan.

Keunggulan seperti kepadatan energi tinggi dan umur panjang memang menjanjikan, tapi risiko dendrit dan biaya produksi membuat teknologi ini belum bisa disebut solusi final.

Dunia otomotif masih menunggu bukti nyata sebelum solid-state benar-benar jadi standar baru.