Menambahkan Unsur Niobium Bikin Baterai Lebih Cepat Terisi Penuh

KOMPAS.com - Niobium adalah salah satu logam langka yang sangat bermanfaat bagi industri, termasuk industri baterai.

Dalam beberapa waktu terakhir, baterai dengan bahan niobium semakin marak diteliti dan dikembangkan.

Baca juga: Mengenal Niobium, Unsur Langka yang Banyak Diminati Industri

Baterai dengan bahan niobium diketahui memiliki potensi menjanjikan sebagai sarana penyimpanan listrik yang awet dan bisa diisi dengan cepat.

Mengapa hal ini bisa terjadi?

Niobium digunakan pada elektroda baterai

Dilansir dari Independent, Kamis (12/10/2023), perusahaan metalurgi dan pertambangan Brazil (CBMM) saat ini sedang mengembangkan teknologi baterai dengan elektroda niobium yang dikolaborasikan dengan graphene.

Elektroda adalah bagian dari baterai tempat reaksi kimia terjadi untuk memproduksi energi.

Hal serupa juga disiarkan The Engineer, Selasa (23/4/2023), rekayasa niobium-graphene saat ini sedang dikembangkan sebagai terobosan baterai yang lebih cepat diisi.

Niobium memiliki struktur unik yang dapat meningkatkan kecepatan aliran listrik saat baterai diisi.

4 faktor durasi pengisian baterai

Sementara itu, saat dihubungi Kompas.com, Jumat (20/10/2023), Dr. Sulaksana, ahli metalurgi dan dosen di Universitas Gunadarma menjelaskan faktor yang mempengaruhi durasi pengisian baterai.

"Kecepatan pengisian baterai dipengaruhi oleh 4 faktor. Keempat faktor tersebut yakni kapasitas baterai, kemampuan elektroda dalam mengantarkan elektron, desain sel baterai, dan sifat kimia niobium itu sendiri," kata Sulaksana

Baca juga: Apa Bahaya Niobium bagi Kesehatan Manusia?

Sulaksana menyebut, semakin besar kapasitas suatu baterai maka dibutuhkan waktu pengisian baterai yang semakin lama.

"Akan tetapi, hal ini tidak terlepas pada faktor kedua, yakni konduktivitas atau kemampuan elektroda mengantarkan elektron dan ion yang baik akan mempercepat pengisian karena meningkatkan efisiensinya," tegasnya.

Selain itu, Sulaksana juga menjelaskan bahwa sifat kimia dari niobium sendiri sangat berpengaruh dalam penentuan material pelindung dalam baterai dan elektrolit yang sesuai.

Hal ini sama pentingnya dengan desain sel baterai karena keduanya sama-sama mampu memberikan ketahanan efisiensi baterai. Semakin baik susunan elektroda dan bagian lainnya dalam baterai, maka efisiensi baterai juga semakin meningkat.

Desain baterai masih diteliti lebih lanjut

Dalam jurnal Energy Reviews (2023), Junling Xu dan tim peneliti dari Cina, dan Amerika Serikat menyebutkan bahwa baterai dengan niobium memiliki potensi yang cukup menjanjikan dalam produksi baterai termasuk baterai lithium-ion dengan laju pengisian yang cepat.

Niobium akan direaksikan dengan oksigen sehingga membentuk beberapa jenis oksida berbasis niobium, dengan Nb2O5 sebagai jenis yang dianggap paling stabil.

Oksida berbasis niobium ini selanjutnya akan digunakan sebagai bahan elektroda.

Akan tetapi, pembentukan elektroda ini masih membutuhkan kajian lebih lanjut, terutama dalam meningkatkan konduktivitas elektriknya.

Baca juga: Natrium, Fajar Baru Industri Baterai