
Terobosan lainnya, kekurangan logam kritis ini telah membuat banyak perusahaan berebut mencari material alternatif yang dapat menggantikan atau setidaknya meminimalkan ketergantungan pada sumber daya yang jumlahnya terbatas.
Analisis SMM menilai, grafena, salah satu bentuk karbon, dapat sepenuhnya menggantikan grafit tradisional dalam baterai dan menjanjikan untuk membuat perangkat penyimpanan energi yang lebih ringan dan lebih efisien.
Selain itu, dalam pembuatan baterai solid kemungkinan akan mengurangi ketergantungan pada logam seperti kobalt dan nikel, karena pembuatannya memerlukan jenis material yang berbeda dari yang dibutuhkan untuk membuat baterai lithium-ion. Dengan komersialisasi yang masih dalam tahap awal, baterai generasi berikutnya ini dapat mengubah dinamika di pasar penyimpanan energi ini.
Sekilas Grafena
Disarikan dari berbagai sumber, graphene atau dalam bahasa Indonesia disebut grafena merupakan alotrop karbon berbentuk lembaran datar tipis, di mana setiap atom karbon memiliki ikatan sp2 dan dikemas rapat dalam bentuk kisi kristal seperti sarang lebah. Grafena dapat dilihat sebagai sebuah jaring-jaring berskala atom yang terdiri dari atom karbon beserta ikatannya. Jarak antaratom-atom karbonnya sebesar 0,142 nm.
Ketika penelitian mulai dikembangkan, tersimpulkan bahwa grafena tidak lain adalah satu lembar atom karbon dengan lapisan dan lembaran menumpuk yang digunakan untuk membuat grafit.
Konon, hampir 150 tahun manusia menghabiskan waktu untuk mencoba mengisolasi grafena dari grafit. Hingga pada tahun 2004, kelompok riset dari Massachusetts Institute of Technology yang dipimpin oleh Andre K. Geim dan Konstantin Novoselov menemukan suatu bahan yang disebut “Graphene” (Grafena). Mereka membuat grafena menggunakan scotch tape. Bahan yang merupakan alotrop karbon ini mempunyai ketebalan hanya satu atom dan lebih kuat daripada baja, dan diperkirakan sebagai bahan tertipis di dunia.
Pada tahun 2010, Andre K. Geim dan Konstantin Novoselov mendapat hadiah Nobel di bidang kimia, karena karyanya dalam mengembangkan grafena dua dimensi. Grafena yang sempurna terdiri dari sel-sel yang berbentuk heksagonal dan dua dimensi dalam perspektif elektron. Struktur dua dimensi ini bisa menghantarkan listrik dan panas dengan cepat melebihi material apapun yang pernah ditemui manusia. Ia menghantarkan listrik lebih cepat dari tembaga dan menghantarkan panas lebih baik daripada berlian.
Hanya saja, produsen perlu juga memikirkan soal biaya pembuatan baterai dari material grafena. Pasalnya, grafena sampai saat ini merupakan bahan paling mahal di bumi. Namun, harga grafena dapat menurun drastis apabila metode produksi komersial yang akan dikembangkan pada masa depan.
Memanfaatkan Limbah Padat Kelapa Menjadi Grafena
Menukil artikel penelitian yang dilakukan Rikson Siburian dkk (Departemen Kimia, FMIPA, Universitas Sumatera Utara, Indonesia), berjudul: “Aplikasi Limbah Padat Kelapa Menjadi Grafena sebagai Alternatif pada Sel Baterai Primer” yang dipublikasikan Talenta Conference Series: Agriculturan & Natural Resource (ANR) tahun 2020, diinformasikan bahwa tempurung kelapa merupakan salah satu biomassa yang berpotensi sebagai sumber karbon.