Terobosan Universitas Tsinghua dalam Teknologi Baterai Padat Berbasis Protein Kedelai - Material Hijau Capai Operasi Tahan Lama Suhu Tinggi

SMM ５ November Berita:
Peneliti Universitas Tsinghua secara inovatif memanfaatkan protein kedelai terbarukan untuk mengembangkan elektrolit padat berkinerja tinggi. Material ini membentuk struktur jaringan tiga dimensi yang kokoh dan fleksibel, memungkinkan baterai bersiklus stabil lebih dari ８００ kali pada suhu tinggi １２０°C sambil secara signifikan mengurangi dampak lingkungan, membuka jalan baru bagi baterai hijau generasi berikutnya.

Poin Utama：Peneliti Universitas Tsinghua secara inovatif memanfaatkan protein kedelai terbarukan untuk mengembangkan elektrolit padat berkinerja tinggi. Material ini membentuk struktur jaringan tiga dimensi yang kokoh dan fleksibel, memungkinkan baterai bersiklus stabil lebih dari ８００ kali pada suhu tinggi １２０°C sambil secara signifikan mengurangi dampak lingkungan, membuka jalan baru bagi baterai hijau generasi berikutnya.

Poin Utama: Peneliti Universitas Tsinghua secara inovatif memanfaatkan protein kedelai terbarukan untuk mengembangkan elektrolit padat berkinerja tinggi. Material ini membentuk struktur jaringan tiga dimensi yang kokoh dan fleksibel, memungkinkan baterai bersiklus stabil lebih dari ８００ kali pada suhu tinggi １２０°C sambil secara signifikan mengurangi dampak lingkungan, membuka jalan baru bagi baterai hijau generasi berikutnya.

Pada ２ November ２０２５, tim peneliti Universitas Tsinghua mencapai terobosan di bidang baterai padat dengan berhasil mengembangkan elektrolit padat inovatif berbasis protein kedelai, yang diharapkan dapat memberikan solusi hijau yang efisien dan berumur panjang untuk baterai generasi berikutnya.
"Penelitian kami mendorong penerapan material biomassa hijau dan berkelanjutan di bidang ilmu dan teknologi baterai," kata Profesor Shen Yang, salah satu penulis makalah. "Dibandingkan dengan elektrolit tradisional, elektrolit yang kami kembangkan menggunakan protein kedelai tidak hanya mengurangi generasi limbah tetapi juga secara signifikan menurunkan dampak lingkungan."


Kelebihan: Sebagai sumber daya terbarukan, protein kedelai memiliki karakteristik biaya rendah, tidak beracun, dan dapat terurai secara hayati. Tim peneliti meningkatkan konduktivitas ioniknya melalui modifikasi kimia, dan struktur jaringan tiga dimensi yang terbentuk memiliki kekuatan tinggi dan fleksibilitas, secara sempurna memenuhi persyaratan mekanis elektrolit padat.
Hasil eksperimen menunjukkan bahwa baterai padat yang dirakit menggunakan elektrolit ini berkinerja sangat baik: beroperasi stabil selama ２，０００ jam pada ６０°C； bahkan pada suhu tinggi １２０°C, mempertahankan ７５％ dari kapasitas awal setelah ８００ siklus pengisian-pengosongan. Karakteristik ini memberikan keunggulan unik dalam skenario aplikasi suhu tinggi, sedangkan baterai lithium-ion tradisional menghadapi penurunan kinerja dan risiko keselamatan ketika suhu melebihi ６０°C.
Protein kedelai membentuk lapisan antarmuka stabil yang tipis dan seragam dengan elektroda, dan fleksibilitasnya yang baik secara efektif mengakomodasi perubahan volume selama siklus pengisian dan pengosongan baterai, sehingga secara fundamental mengatasi tantangan industri terhadap penurunan kinerja baterai yang disebabkan oleh ketidakstabilan antarmuka.
Data penilaian siklus hidup mengonfirmasi bahwa dampak lingkungan material selama seluruh proses persiapan jauh lebih rendah dibandingkan elektrolit organik lainnya, sekaligus melepaskan lebih sedikit senyawa beracun dan volatil selama penggunaan.
Tantangan: Skalabilitas produksi; Keunggulan: Ramah lingkungan.

Terobosan Teknologi Terkini

Berdasarkan proyeksi SMM, pengiriman baterai all-solid-state diperkirakan mencapai 13,5 GWh pada 2028, sementara pengiriman baterai semi-solid-state diproyeksikan mencapai 160 GWh. Pada 2030, permintaan global baterai lithium-ion diperkirakan sekitar 2.800 GWh, dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan dari 2024 hingga 2030 untuk permintaan baterai lithium-ion di EV, ESS, dan elektronik konsumen masing-masing sekitar 11%, 27%, dan 10%. Tingkat penetrasi global baterai solid-state diproyeksikan sekitar 0,1% pada 2025, dan diperkirakan mencapai sekitar 4% untuk baterai all-solid-state pada 2030. Pada 2035, tingkat penetrasi global baterai solid-state mungkin mendekati 10%.

**Catatan:** Untuk detail lebih lanjut atau pertanyaan mengenai pengembangan baterai solid-state, silakan hubungi:
Telepon: 021-20707860 (atau WeChat: 13585549799)
Kontak: Chaoxing Yang. Terima kasih!