Perpustakaan Digital ITB

Keterbatasan jarak tempuh dan peningkatan berat oleh baterai telah menjadi tantangan utama dalam transisi kendaraan berbahan bakar fosil menuju kendaraan listrik. Baterai struktural menawarkan solusi multifungsi dengan menggabungkan fungsi penyimpanan energi dan penopang beban. Baterai ion seng dipandang sebagai alternatif terhadap baterai ion litium karena profil keamanan yang lebih baik dengan menerapkan elektrolit berbasis air, hal ini menjadikannya tepat sebagai baterai struktural yang aman dengan risiko kerusakan mekanik. Penggunaan serat karbon (CF) sebagai elektroda pada baterai struktural ion seng memberikan keuntungan mekanik dan konduktivitas tinggi untuk berperan sebagai struktur penopang dan substrat konduktif. Dalam studi ini, dikembangkan baterai struktural ion seng dengan katode Fe?V?O?? yang diaplikasikan ke permukaan serat karbon melalui metode vacuum filtration, dikombinasikan dengan anode serat karbon yang dilapisi seng dari hasil elektrodeposisi, serta elektrolit berbasis quasi-solid untuk baterai struktural dengan sifat mekanik yang mumpuni. Hasil menunjukkan baterai dengan kapasitas spesifik sebesar 325 mAh g-1 pada rapat arus 0,1 Ah g-1, baterai dapat mempertahankan 97% kapasitasnya setelah 100 siklus. Pengujian mekanik menunjukkan kekuatan anode Zn-CF yang mencapai 2370 MPa, katode Fe?V?O??-CF dengan kekuatan 3090 MPa, dan keseluruhan baterai yang mencapai 233 MPa. Konfigurasi baterai struktural ini dapat menjadi baterai multifungsi dengan performa tinggi dan dapat beroperasi pada kondisi tekuk 90°.