Semarang – Peningkatan kebutuhan energi global yang terus menerus telah menimbulkan berbagai tantangan, terutama dalam hal penyediaan sumber energi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. Salah satu permasalahan utama adalah ketergantungan pada baterai litium ion (LIB) yang meskipun efektif, memiliki keterbatasan dalam hal daya tahan dan keamanan. Baterai ini dapat menimbulkan risiko ledakan jika berada pada suhu tinggi secara terus menerus. Selain itu, terdapat tantangan dalam efisiensi penyimpanan energi serta dampak lingkungan yang ditimbulkan oleh limbah baterai konvensional.
Menjawab tantangan ini, inovasi revolusioner dalam bidang penyimpanan energi telah dikembangkan dengan menggunakan karbon aktif dari limbah tulang ayam yang didoping dengan nitrogen sebagai anoda dalam baterai litium ion. Anoda memainkan peran penting dalam menentukan kinerja keseluruhan baterai litium ion (LIB). Inovasi terbaru menggunakan karbon aktif limbah tulang ayam terdoping nitrogen sebagai anoda menawarkan solusi yang menarik untuk meningkatkan performa elektrokimia baterai. Penggunaan bahan ini tidak hanya memanfaatkan limbah biomassa secara efisien, tetapi juga menghasilkan material anoda dengan kapasitas penyimpanan energi yang tinggi. Karbon aktif yang didoping dengan nitrogen memiliki struktur pori yang optimal dan konduktivitas listrik yang baik, yang berkontribusi pada siklus hidup baterai yang lebih panjang dan efisiensi pengisian daya yang lebih tinggi. Proses sintesis melibatkan tahapan preparasi sampel, karbonasi, aktivasi, dan doping nitrogen yang secara signifikan meningkatkan sifat elektrokimia anoda. Dengan pendekatan ini, anoda baru ini tidak hanya menawarkan solusi yang lebih aman dan berkelanjutan, tetapi juga membuka peluang untuk aplikasi dalam berbagai perangkat energi modern yang membutuhkan daya tahan baterai tinggi dengan kinerja handal.
Tim PKM-RE yang didanai oleh KemendikbudRistek, UNNES, dan Fakultas Teknik UNNES ini berjudul “Inovasi Nanostruktur Baterai Berbasis Karbon Aktif Limbah Tulang Ayam Terdoping Nitrogen Sebagai Anoda Lithium-Ion”. Tim yang beranggotakan empat mahasiswa yaitu dari Program Studi Teknik Kimia terdapat Daru Hapsari Ambarwati, Satria Agung Saputra, kemudian dari Program Studi Teknik Elektro yaitu Krisnansyah Ramadhan dan dari Program Studi Pendidikan Teknik Informatika dan Komputer yaitu Apriansyah Wibowo. Mereka didampingi oleh Dr. Harianingsih, S.T., M.T., yang merupakan dosen dari Teknik Kimia UNNES.
Pelaksanaan kegiatan PKM ini berlangsung selama empat bulan yaitu mulai tanggal 19 April s.d 31 Juli 2024 dengan tahapan berupa Sintesis Karbon Aktif Limbah Tulang Ayam Terdoping Nitrogen, Preparasi LiMn2O4,Preparasi Elektroda, dan Penyusunan Baterai. Untuk saat ini, Tim PKM-RE “Ecobone Battery” sedang bersiap menjalani tahap Penilaian Kemajuan Pelaksanaan PKM (PKP2) dari KemendikbudRistek. Dengan demikian, diharapkan doa serta dukungan dari berbagai pihak demi kelancaran tim ini menuju PIMNAS.
