Ilmuwan mengembangkan baterai ion hidrida yang dapat diisi ulang pertama di dunia

Para ilmuwan telah membangun baterai ion hidrida yang dapat diisi ulang pertama.

Ion hidrida (H⁻) telah menarik minat sebagai pembawa muatan potensial untuk perangkat elektrokimia di masa depan karena massa yang sangat rendah dan potensi redoks yang tinggi. Namun, kemajuan telah terbatas karena tidak ada elektrolit yang mampu memberikan kombinasi gerakan ion cepat, stabilitas termal, dan kompatibilitas dengan elektroda yang dibutuhkan sistem tersebut.

Sebuah studi terbaru di Alam melaporkan terobosan dari Prof. Ping Chen dan timnya di Dalian Institute of Chemical Physics (DICP), bagian dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok (CAS). Para peneliti menciptakan jenis baru elektrolit ion hidrida inti -shell dan berhasil mengumpulkan prototipe pertama dari baterai ion hidrida yang dapat diisi ulang.

https://www.youtube.com/watch?v=hzdraycteom
Para peneliti telah mengembangkan baterai ion hidrida all-solid-solid-solid-state. Kredit: DICP

Menggunakan desain heterojunction yang terinspirasi, para peneliti mensintesis hidrida komposit inti-shell baru, 3CEH₃@Bah₂di mana bah tipis₂ Shell merangkum CEH₃. Struktur ini memanfaatkan konduktivitas ion hidrida tinggi CEH₃ dan stabilitas bah₂memungkinkan konduksi ion hidrida cepat pada suhu kamar bersama dengan stabilitas termal dan elektrokimia yang tinggi.

Baterai ion hidrida prototipe

Selain itu, para peneliti membangun CEH₂3ceh₃@Bah₂| Naalh₄ All-Solid-State Hydride Ion Prototipe Baterai Menggunakan Naalh₄bahan penyimpanan hidrogen klasik, sebagai komponen aktif katoda. Elektroda positif baterai menghasilkan kapasitas pelepasan awal 984 mAh/g pada suhu kamar dan mempertahankan 402 mAh/g setelah 20 siklus.

Dalam konfigurasi yang ditumpuk, tegangan operasi mencapai 1,9 V, menyalakan lampu dioda pemancar cahaya kuning, yang merupakan contoh menarik untuk aplikasi praktis.

Dengan mengadopsi hidrogen sebagai pembawa muatan, teknologi ini menghindari pembentukan dendrit, membuka jalan bagi penyimpanan energi yang aman, efisien, dan berkelanjutan. Dengan sifat merdu dari bahan berbasis hidrida, baterai ion hidrida memiliki potensi besar untuk penyimpanan dan konversi energi bersih.

Referensi: “Suhu kamar yang dapat diisi ulang dengan baterai ion hidrida-solid-solid-state” oleh Jirong Cui, Ren Zou, Weijin Zhang, Hong Wen, Jinyao Liu, Shanghai Wang, Shukun Liu, Hetong Chen, Wei Liu, Xiaohua Ju, Weiwe Wang, Taig Gan Gan Gan, Jian Guging, Wei Wang, Wei Wang, Wei Wang, Wei Wang, Wei Wang, Wei Wang, Wii, Cao dan Ping Chen, 17 September 2025, Alam.
Dua: 10.1038/S41586-025-09561-3

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.
Ikuti kami di google, temukan, dan berita.