Key Takeaways
- Ilmuwan telah menciptakan perangkat yang suatu hari nanti dapat menghilangkan kebutuhan akan baterai terpisah di perangkat yang dapat dikenakan.
- Penemuan ini adalah perangkat lunak dan dapat diregangkan yang mengubah gerakan menjadi listrik dan dapat bekerja di lingkungan basah.
- Para peneliti berlomba menemukan cara baru untuk memberi daya pada elektronik pribadi.
Perangkat wearable Anda berikutnya mungkin tidak memerlukan sumber daya terpisah, berkat kemajuan terbaru dalam ilmu baterai.
Para peneliti telah menciptakan perangkat lunak dan dapat diregangkan yang mengubah gerakan menjadi listrik dan dapat bekerja di lingkungan basah. Penemuan ini menjanjikan untuk memberi daya pada perangkat yang dapat dikenakan, mengisi daya secara spontan tanpa memerlukan sumber daya eksternal. Ini adalah bagian dari upaya yang berkembang untuk menemukan cara baru untuk memberi daya pada elektronik pribadi.
"Baterai utama untuk elektronik pribadi adalah baterai lithium-ion, yang telah menjadi baterai isi ulang terbaik selama sekitar tiga puluh tahun," Bingqing Wei, direktur Pusat Sel Bahan Bakar dan Baterai di Universitas Delaware, kepada Lifewire dalam sebuah wawancara email. Wei tidak terlibat dalam penelitian baru.
"Namun, baterai Li-ion saat ini mengalami masalah keamanan dan kapasitas terbatas," tambah Wei.
Pengisian Elastis
Para ilmuwan Universitas Negeri Carolina Utara berharap penemuan baru mereka dapat mengatasi beberapa keterbatasan teknologi baterai saat ini. Inti dari pemanen energi yang mereka ciptakan adalah paduan logam cair galium dan indium. Paduan tersebut terbungkus dalam hidrogel-polimer lembut dan elastis yang membengkak dengan air, menurut makalah yang baru-baru ini diterbitkan.
"Energi mekanik-seperti energi kinetik angin, gelombang, gerakan tubuh, dan getaran dari motor-sangat melimpah," kata Michael Dickey, salah satu penulis makalah dalam rilis berita. "Kami telah menciptakan perangkat yang dapat mengubah jenis gerakan mekanis ini menjadi listrik. Dan salah satu atributnya yang luar biasa adalah ia bekerja dengan sangat baik di bawah air."
Para peneliti sedang mengerjakan proyek lain untuk memberi daya pada perangkat yang dapat dikenakan dengan meningkatkan output daya pemanen.
Inovasi Baterai
Para peneliti di seluruh dunia berlomba untuk menemukan cara baru untuk menyalakan elektronik, Chibueze Amanchukwu, seorang profesor teknik molekuler di University of Chicago, mengatakan kepada Lifewire dalam sebuah wawancara email. Salah satu pendekatannya adalah dengan meningkatkan kepadatan energi baterai untuk meningkatkan masa pakai baterai.
"Proyek-proyek ini fokus pada penggantian grafit di baterai dengan silikon dan logam lithium," kata Amanchukwu. "Untuk mengatasi masalah keamanan, peneliti seperti saya tertarik untuk sepenuhnya mengganti cairan yang mudah terbakar dan berbahaya dalam baterai dengan versi solid-state yang tidak mudah terbakar."
Inovasi dalam teknologi baterai dapat menghasilkan elektronik pribadi yang baru dan lebih baik yang tidak mungkin dilakukan saat ini, kata Amanchukwu.
"Perangkat akan menjadi lebih aman dan bertahan lebih lama, artinya mereka dapat bermain atau bekerja lebih banyak," tambahnya. "Baterai fleksibel juga memungkinkan perangkat pribadi yang dapat dipakai yang lebih sesuai dengan tubuh (pikirkan Apple Watch yang benar-benar fleksibel) dan dapat memberi daya pada 'pakaian pintar' dan perangkat IoT pintar."
Kunci teknologi baterai baru adalah tentang mendapatkan kinerja yang lebih baik dari unit berukuran sama, kata CEO Amionx Jenna King kepada Lifewire dalam sebuah wawancara email.
"Inilah sebabnya kami melihat begitu banyak perusahaan yang berfokus pada peningkatan keamanan baterai ini juga," tambah King. "Intinya, baterai menjadi bom yang lebih kuat dalam satu paket."
Baterai Lebih Baik untuk Masa Depan yang Lebih Baik
Baterai jenis baru yang menggunakan bahan silikon nano menggantikan bahan anoda (elektroda negatif) khas pada baterai lithium-ion.
"Ini memungkinkan baterai yang jauh lebih kuat, tetapi juga berarti baterai memiliki risiko keamanan yang lebih besar," kata King. "Ada juga kemajuan dalam baterai logam lithium yang dapat diisi ulang yang juga meningkatkan kepadatan energi. Industri ini berusaha mengatasi masalah dengan masa pakai baterai ini serta kemungkinan kebakaran atau ledakan."
Teknologi baterai masa depan dapat membantu mengatasi masalah perubahan iklim, Francis Wang, CEO NanoGraf Technologies, startup bahan baterai canggih, mengatakan kepada Lifewire dalam sebuah wawancara email.
"Baterai yang lebih baik akan memungkinkan adopsi kendaraan listrik yang lebih besar dan lebih cepat, karena kinerja dan harga memenuhi permintaan konsumen arus utama," tambah Wang. "Baterai yang ditingkatkan juga akan mengantarkan era baru kepadatan energi skala jaringan di mana baterai akan membantu menyeimbangkan jaringan dan mendukung emisi yang lebih rendah."
