LG Energy Solution bekerjasama dengan tim peneliti dari Departemen Kimia Seoul National University (SNU) berhasil memecahkan kendala teknis utama pada teknologi baterai Lithium Manganese Rich (LMR). Terobosan manufaktur kimia baterai ini membuka jalan bagi hadirnya truk listrik General Motors (GM) yang lebih murah namun sanggup menempuh jarak jelajah hingga 640 kilometer dalam sekali pengisian daya penuh.
Penggunaan material mangan yang melimpah dan berbiaya rendah dinilai menjadi kunci utama untuk mereduksi harga kendaraan listrik secara masif. Selama ini, ketergantungan industri EV pada bahan baku berharga mahal seperti nikel dan kobalt menjadi pemicu utama tingginya harga jual gawai otomotif ramah lingkungan tersebut di pasar global.
Tantangan Penumpukan Gas pada Kimia Katoda Mangan
Baterai berbasis mangan sebenarnya bukan barang baru di industri elektronik konsumen. Komposisi ini telah lama digunakan pada baterai ukuran kecil seperti baterai AA mangan buatan Duracell yang dijual seharga kurang dari Rp17.700 (di bawah $1). Namun, saat diterapkan pada sel raksasa untuk kendaraan listrik jenis truk pick-up atau SUV, teknologi LMR kerap menghadapi hambatan fatal berupa pembentukan gas internal.
Ketika sel baterai LMR berukuran besar diisi ulang daya listriknya, reaksi kimia di dalam katoda menghasilkan penumpukan gas berlebih. Tekanan gas ini lambat laun merusak struktur internal sel, menurunkan efisiensi penyimpanan daya, serta mempersingkat usia pakai baterai secara drastis. Masalah keandalan inilah yang membuat produsen otomotif sempat enggan mengadopsinya secara komersial.
Hasil Riset LG dan SNU: Mengunci Masalah Oksidasi Oksigen
Riset bersama yang dipimpin oleh Profesor Jongwoo Lim dari Seoul National University bersama para ahli dari LG Energy Solution berhasil mengidentifikasi akar permasalahan secara mendalam. Pembentukan gas berbahaya tersebut ternyata berawal dari atom oksigen di dalam struktur katoda yang mengalami reaksi oksidasi berlebihan selama proses pengisian daya.
Saat baterai dikosongkan atau digunakan, atom oksigen tersebut gagal kembali ke keadaan semula secara sempurna. Ketidakseimbangan reaksi ini memicu pelepasan gas oksigen murni yang merobek kerapatan molekul katoda dari dalam. Dengan memodifikasi struktur mikro material katoda, tim peneliti berhasil menstabilkan pergerakan oksigen sehingga reaksi kimia dapat berlangsung secara bolak-balik tanpa memicu pelepasan gas.
Dampak Luas Bagi Truk Listrik GM dan Pasar EV Global
Keberhasilan menstabilkan baterai LMR memberikan angin segar bagi kemitraan LG Energy Solution dengan produsen otomotif raksasa asal Amerika Serikat, General Motors. Pengaplikasian sel LMR hemat biaya ini memungkinkan pembuatan truk listrik berukuran besar dengan daya jelajah hingga 640 kilometer (400 mil) tanpa perlu membebankan harga jual yang melambung tinggi kepada konsumen.
Dengan kerapatan energi yang mampu menyaingi sel nikel-kobalt berharga mahal, baterai LMR diyakini akan menjadi standar baru kendaraan listrik masa depan. Inovasi ini tidak hanya menekan biaya produksi baterai, tetapi juga mempercepat transisi energi bersih di sektor otomotif secara global.
