Baterai adalah suatu perangkat yang memampatkan energi kimia dan memanfaatkan proses kimia yang reversibel untuk menyimpan dan melepaskan energi. Peran penting baterai adalah sebagai sumber energi portabel untuk berbagai perangkat, mulai dari mainan anak-anak hingga kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi skala penuh. Untuk memahami bagaimana baterai bekerja, penting untuk memahami komponen utamannya: elektroda, elektrolit, dan separator.
Elektroda
Elektroda adalah bagian dari baterai yang melibatkan setengah sel reaksi, yang melibatkan perubahan oksidasi atau reduksi. Tiap baterai memiliki dua elektroda: katode dan anode. Anode adalah elektroda di mana oksidasi terjadi (pembuangan elektron), sedangkan katode adalah elektroda di mana reduksi terjadi (penyerapan elektron).
Elektrolit
Elektrolit adalah medium di mana ion dapat bergerak bebas antara katode dan anode saat baterai dicas atau digunakan. Elektrolit ini dapat berupa cairan, gel, atau padatan, bergantung pada jenis baterai. Elektrolit memungkinkan aliran ion, tapi tidak aliran elektron, yang menghasilkan aliran listrik melalui sirkuit eksternal yang terhubung ke baterai.
Separator
Komponen terakhir yang tidak kalah pentingnya adalah separator. Seringkali, orang mungkin lupa atau tidak menyadari betapa pentingnya komponen ini dalam operasi baterai. Separator adalah bukan konduktor, melainkan insulator (biasanya berupa film polimer tipis), yang memisahkan elektrolit dan elektroda dalam sel baterai. Tugasnya adalah mencegah kontak langsung antara anode dan katode, yang bisa mengakibatkan korsleting dan bahkan kerusakan baterai atau kegagalan. Sementara itu, separator harus memungkinkan aliran ion melalui pori atau saluran di strukturnya.
Dengan demikian, separator bertindak sebagai pembatas fisik yang mencegah antara anode dan katode untuk berkontak langsung dan memicu korsleting, sambil memungkinkan transmisi ion melalui baterai yang memungkinkan aliran listrik. Separator memainkan peran yang sangat penting dalam keamanan, performa, dan umur panjang baterai.
Secara keseluruhan, komponen utama baterai – elektroda, elektrolit, dan separator – memainkan peran yang sangat penting dalam tugasnya untuk menyimpan dan melepaskan energi. Memahami bagaimana komponen ini bekerja bersama-sama dapat membantu kita merancang baterai yang lebih efisien dan tahan lama di masa depan.
