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.
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.
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.
(pal/pal)