Salah satu logam paling penting di planet ini adalah tembaga. Tanpanya, kita tidak dapat melakukan hal-hal yang kita anggap biasa, seperti menyalakan lampu atau menonton TV. Tembaga adalah arteri yang membuat komputer berfungsi. Kita tidak akan bisa bepergian dengan mobil tanpa tembaga. Telekomunikasi akan terhenti total. Dan baterai lithium-ion tidak akan berfungsi sama sekali tanpanya.
Baterai lithium-ion menggunakan logam seperti tembaga dan aluminium untuk menghasilkan muatan listrik. Setiap baterai lithium-ion memiliki anoda grafit, katoda oksida logam, dan menggunakan elektrolit yang dilindungi oleh pemisah. Pengisian daya baterai menyebabkan ion lithium mengalir melalui elektrolit dan berkumpul di anoda grafit bersama dengan elektron yang dikirim melalui koneksi. Melepaskan baterai akan mengirimkan ion kembali ke tempat asalnya dan memaksa elektron untuk melewati sirkuit sehingga menghasilkan listrik. Baterai akan habis setelah semua ion lithium dan elektron kembali ke katoda.
Jadi, apa peran tembaga dalam baterai lithium-ion? Grafit dilebur dengan tembaga saat membuat anoda. Tembaga tahan terhadap oksidasi, yaitu proses kimia di mana elektron dari satu unsur hilang ke unsur lain. Hal ini menyebabkan korosi. Oksidasi terjadi ketika suatu zat kimia dan oksigen berinteraksi dengan suatu unsur, seperti bagaimana besi yang bersentuhan dengan air dan oksigen menghasilkan karat. Tembaga pada dasarnya kebal terhadap korosi.
Lembaran tembagaTembaga terutama digunakan dalam baterai lithium-ion karena tidak ada batasan ukuran. Anda dapat membuatnya sepanjang dan setipis yang Anda inginkan. Tembaga secara alami merupakan pengumpul arus yang kuat, tetapi juga memungkinkan penyebaran arus yang besar dan merata.
Ada dua jenis lembaran tembaga: lembaran gulung dan lembaran elektrolitik. Lembaran tembaga gulung biasa digunakan untuk semua kerajinan dan desain. Lembaran ini dibuat melalui proses pemanasan sambil ditekan dengan alat penggiling. Pembuatan lembaran tembaga elektrolitik yang dapat digunakan dalam teknologi sedikit lebih rumit. Prosesnya dimulai dengan melarutkan tembaga berkualitas tinggi dalam asam. Ini menciptakan elektrolit tembaga yang dapat ditambahkan ke tembaga melalui proses yang disebut pelapisan elektrolitik. Dalam proses ini, listrik digunakan untuk menambahkan elektrolit tembaga ke lembaran tembaga dalam drum berputar yang dialiri listrik.
Lembaran tembaga bukannya tanpa kekurangan. Lembaran tembaga dapat melengkung. Jika itu terjadi, pengumpulan dan penyebaran energi dapat sangat terpengaruh. Terlebih lagi, lembaran tembaga dapat dipengaruhi oleh sumber eksternal seperti sinyal elektromagnetik, energi gelombang mikro, dan panas ekstrem. Faktor-faktor ini dapat memperlambat atau bahkan menghancurkan kemampuan lembaran tembaga untuk bekerja dengan baik. Alkali dan asam lainnya dapat mengikis efektivitas lembaran tembaga. Inilah sebabnya mengapa perusahaan sepertiCIVENMetals menciptakan berbagai macam produk lembaran tembaga.
Mereka memiliki lapisan tembaga terlindung yang mampu melawan panas dan bentuk interferensi lainnya. Mereka membuat lapisan tembaga untuk produk-produk tertentu seperti papan sirkuit tercetak (PCB) dan papan sirkuit fleksibel (FCB). Tentu saja, mereka juga membuat lapisan tembaga untuk baterai lithium-ion.
Baterai lithium-ion semakin umum digunakan, terutama pada mobil karena memberi daya pada motor induksi seperti yang diproduksi Tesla. Motor induksi memiliki lebih sedikit bagian yang bergerak dan memiliki kinerja yang lebih baik. Motor induksi sebelumnya dianggap tidak mungkin diproduksi mengingat kebutuhan daya yang belum tersedia pada saat itu. Tesla berhasil mewujudkannya dengan sel baterai lithium-ion mereka. Setiap sel terdiri dari baterai lithium-ion individual, yang semuanya dilapisi foil tembaga.
Permintaan akan lembaran tembaga telah mencapai tingkat yang cukup tinggi. Pasar lembaran tembaga menghasilkan lebih dari 7 miliar dolar Amerika pada tahun 2019 dan diperkirakan akan menghasilkan lebih dari 8 miliar dolar Amerika pada tahun 2026. Hal ini disebabkan oleh pergeseran dalam industri otomotif yang menjanjikan peralihan dari mesin pembakaran internal ke baterai lithium-ion. Namun, otomotif bukan satu-satunya industri yang akan terpengaruh karena komputer dan elektronik lainnya juga menggunakan lembaran tembaga. Hal ini hanya akan memastikan bahwa harga untuklembaran tembagaakan terus meningkat dalam dekade mendatang.
Baterai lithium-ion pertama kali dipatenkan pada tahun 1976, dan mulai diproduksi secara massal secara komersial pada tahun 1991. Pada tahun-tahun berikutnya, baterai lithium-ion menjadi semakin populer dan terus ditingkatkan secara signifikan. Mengingat penggunaannya dalam mobil, dapat dipastikan bahwa baterai ini akan menemukan kegunaan lain di dunia yang bergantung pada energi pembakaran karena dapat diisi ulang dan lebih efisien. Baterai lithium-ion adalah masa depan energi, tetapi tidak akan berarti apa-apa tanpa foil tembaga.
Waktu posting: 25 Agustus 2022