.webp)
Pengembangan teknologi baterai masih menghadapi sejumlah tantangan, mulai dari penggunaan bahan kimia berbahaya dalam sintesis material hingga kebutuhan meningkatkan performa baterai agar mampu mendukung pengisian daya cepat (fast charging).
Untuk menjawab tantangan tersebut, Galuh Sukmarani, lulusan Program Studi Magister Teknologi Nano Institut Teknologi Bandung (ITB), mengembangkan metode sintesis material MXene yang lebih sederhana dan ramah lingkungan. Material ini diteliti sebagai kandidat anode baterai ion litium.
Penelitian tersebut mengantarkan Galuh meraih predikat lulusan terbaik sekaligus publikasi terbaik program magister pada Wisuda ITB Agustus 2026.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Dalam risetnya, Galuh mengembangkan metode sintesis MXene sebagai alternatif dari metode konvensional yang menggunakan asam fluorida (HF), bahan kimia beracun yang membutuhkan penanganan khusus. Material hasil sintesis kemudian direkayasa menjadi struktur berpori untuk mengeksplorasi potensinya sebagai alternatif grafit pada anode baterai.
Apabila dikembangkan lebih lanjut, penelitian ini berpotensi mendukung kemajuan teknologi baterai untuk kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi. Meski demikian, penerapan di tingkat industri masih membutuhkan pengujian lanjutan untuk memastikan performa, keamanan, serta kelayakan proses produksinya.
Galuh berasal dari Wonogiri, Jawa Tengah, dan merupakan lulusan Sarjana Kimia ITB. Ketertarikannya pada material nano bermula ketika ia meneliti nanoselulosa selama menempuh pendidikan sarjana.
"Dari situ saya tertarik untuk mempelajari lebih lanjut terkait material nano sehingga saya melanjutkan studi ke teknologi nano," katanya.
Sempat Burnout
Penelitian yang menjadi fokus tesis Galuh bermula dari riset yang telah memperoleh pendanaan melalui dosen pembimbingnya, Pipit Fitriani, SSi, PhD. Setelah itu, Galuh berdiskusi untuk mengkaji potensi material tersebut sebagai anode baterai ion litium.
Riset yang dimulai pada Agustus 2024 itu berlangsung sekitar satu setengah tahun. Hasilnya kemudian dipublikasikan dalam jurnal FlatChem pada Mei 2026 dengan judul Facile synthesis of hierarchically engineered MXene with tailored porosity and surface terminations for stable anode Li-ion battery applications.
Selama penelitian, Galuh menghadapi berbagai kendala, termasuk oksidasi material awal dan penolakan naskah oleh jurnal lain. Ia juga sempat mengalami burnout hingga harus menghentikan aktivitas laboratorium selama sekitar dua pekan.
Dukungan dosen pembimbing membantunya kembali melanjutkan riset sekaligus mengevaluasi pendekatan eksperimen yang digunakan.
 Aktivitas Galuh Sukmarani saat melakukan pengujian XPS di NIMS, Jepang Foto: Dok. Galuh Sukmarani |
Galuh juga berkolaborasi selama satu minggu dengan National Institute for Materials Science (NIMS) di Jepang. Kolaborasi tersebut dilakukan untuk mengarakterisasi material menggunakan instrumen X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) dan Hard X-ray Photoelectron Spectroscopy (HAXPES).
Kedua teknik tersebut membantu peneliti mempelajari komposisi kimia dan karakteristik permukaan material. Informasi ini penting untuk memahami sifat MXene yang dihasilkan melalui proses sintesis.
Penelitian yang Impactful Lebih Berharga
Selama menempuh pendidikan magister, Galuh harus membagi waktu antara perkuliahan dan penelitian. Program Magister Teknologi Nano ITB yang bersifat multidisiplin juga mendorongnya memperluas pengetahuan ke bidang di luar latar belakang Kimia, termasuk teknik metalurgi.
Galuh berhasil meraih IPK 3,98 dengan predikat summa cum laude. Namun, ia menilai keberhasilan studi magister tidak cukup diukur dari pencapaian akademik. Baginya, hasil dan dampak penelitian juga menjadi bagian penting dari proses belajar di jenjang tersebut.
"Selain IPK, banyak hal lain yang lebih penting, terutama karena S2 itu fokusnya tidak hanya belajar di kelas, tetapi penelitian. Ketika penelitian kita berhasil atau impactful, itu menurut saya lebih meaningful daripada IPK," tuturnya.
Perjalanan risetnya tidak selalu berjalan mulus. Selama hampir satu semester, eksperimen yang dilakukan belum menghasilkan data sesuai harapan. Situasi tersebut sempat menguras energi dan membuatnya mengambil jeda dari aktivitas laboratorium.
Setelah itu, Galuh kembali melanjutkan penelitian dengan mengevaluasi pendekatan eksperimen bersama dosen pembimbingnya. Proses tersebut menjadi bagian dari perjalanan panjang hingga hasil risetnya berhasil dipublikasikan.
MXene Berpotensi Dikembangkan dengan Material Berbasis Nikel
Galuh menilai MXene masih memiliki peluang untuk dikembangkan lebih lanjut. Salah satu pendekatan yang dapat dieksplorasi adalah mengombinasikannya dengan material berbasis nikel untuk meningkatkan performa anode.
Pengembangan ini relevan dengan potensi sumber daya nikel Indonesia. Meski demikian, penggunaan nikel tidak serta-merta menjamin peningkatan kinerja baterai. Pengaruh komposisi, struktur material, metode sintesis, dan hasil pengujian elektrokimia tetap perlu diteliti lebih lanjut.
MXene menarik untuk dikembangkan karena karakteristik materialnya dapat direkayasa sesuai kebutuhan aplikasi. Dalam teknologi baterai ion litium, struktur dan sifat permukaan material menjadi aspek penting yang perlu dikaji untuk memahami perannya dalam penyimpanan dan perpindahan ion.
Galuh berharap penelitian tersebut dapat terus dikembangkan hingga berkontribusi terhadap kemajuan teknologi baterai di Indonesia.
