Aplikasi Graphene untuk Baterai Lithium Ion

Sebagai sumber energi, tentunya kehadiran baterai mempunyai fungsi vital bagi beberapa alat elektronik. Baterai adalah suatu sel elektrokimia yang mengubah dari energi kimia menjadi energi listrik. Salah satu jenis baterai yang saat ini berkembang adalah Lithium-Ion Battery atau baterai lithium-ion.

Lithium-Ion Battery atau baterai lithium-ion merupakan salah satu jenis baterai sumber arus sekunder yang dapat diisi ulang. Pada saat ini, baterai lithium-ion menjadi baterai yang sangat dibutuhkan antara lain untuk kebutuhan energi listrik pada telepon seluler (ponsel), mp3 player, dan lain-lain. 

Selain itu, saat ini baterai lithium-ion sangat dibutuhkan khususnya untuk kendaraan yang sumber energinya dari energi listrik (electric vehicle). Baterai lithium-ion memiliki daya yang tinggi serta bobot yang ringan dan dapat digunakan berkali-kali sehingga banyak digunakan oleh para produsen sebagai sumber tenaga alat elektroniknya.

Pada kesempatan kali ini, kami akan membahas dan berbagi makalah Aplikasi Graphene untuk baterai lithium-ion.

Ada yang tau graphene itu sebenarnya apa? Mari kita tengok sejarah penemuannya terlebih dahulu

Pada tahun 1789, Abraham Gottlob Werner, seorang ilmuwan menamakan suatu material yang disebut dengan grafit. Grafit merupakan salah satu jenis material yang tersusun dari atom karbon yang strukturnya membentuk 3 dimensi (3D). Material ini dapat kita jumpai di kehidupan sehari-hari, yaitu isi pensil. Ketika kita menulis, maka grafit akan membentuk tulisan dan juga terdapat serpihan-serpihan. Jika serpihan grafit tersebut kita tekan dengan selotip, maka akan ada suatu jenis material yang lebih sederhana, yang disebut dengan graphene. 

Graphene ternyata merupakan partikel penyusun grafit. Dengan permisalan tumpukan-tumpukan kertas membentuk sebuah buku, dengan graphene sebagai kertas dan grafit sebagai bukunya. Percobaan sederhana ini dilakukan pada tahun 2004 oleh dua orang ilmuwan dari Manchester, Inggris, yaitu Novoselov dan Andre Geim.

Morfologi Graphene
Graphene merupakan material karbon dalam bentuk monolayer dasar atom dalam bentuk 2 dimensi yang membentuk pola hexagonal, seperti sarang lebah dengan susunannya berupa lembaran dengan ketebalan sebesar satu atom karbon.

Material graphene (Castro Netro, 2009)

Jenis ikatan yang terdapat pada graphene adalah jenis ikatan dengan hibridisasi sp2 seperti ikatan yang dimiliki oleh benzene. Jarak antar atom karbon pada satu ikatan antar karbon pada graphene tersebut adalah 0,142 nanometer. Sedangkan untuk membuat suatu grafit, jarak antar lembar graphene-nya adalah 0,335 nanometer.
Lembaran graphene dapat membentuk 0 dimensi (0D), yaitu fullerene, 1 dimensi (1D) yaitu carbon nanotube (CNT), 2 dimensi (2D) yaitu lembaran graphene itu sendiri, dan 3 dimensi (3D), yaitu grafit (Fadli Rohman, 2012:96).

Gambar. Graphene sebagai material penyusun bentuk alotrop karbon lainnya

Penjelasan lebih lengkap tentang Graphene meliputi Metode Sintesis Graphene, Sifat Graphene, dan kaitannya dengan Lithium Ion Battery bisa kalian baca pada lampiran makalah yang bisa kalian unduh pada link yang kami sediakan di akhir postingan ini.
Makalah Aplikasi Graphene untuk Lithium Ion Battery adalah makalah karya mahasiswa FKIP Fisika UNS, Istiqomah Nur Hidayah
Untuk tampilan filenya, silakan lihat pada tampilan di bawah ini:

Jika kalian ingin mengunduh file makalah, silahkan download pada link di bawah ini:

Download

Sekian, semoga bermanfaat.