Pada tanggal 7 Februari 2022, Program Studi Pascasarjana Teknik Kimia UGM meluncurkan pembukaan program webinar series bertema Technology for Sustainability. Kegiatan ini akan mengangkat berbagai tema-tema terkini mengenai berbagai solusi untuk menciptakan dunia yang lebih berkelanjutan. Selain itu, acara ini akan menghadirkan para pembicara dengan berbagai latar belakang profesi dan kepakaran yang nantinya diharapkan dapat memperkaya khazanah pengetahuan civitas akademika di DTK UGM.
Pada sesi perdana webinar series kali ini, Prodi Pascasarjana DTK UGM menghadirkan Dr. Nav Nidhi Rajput, M.S., Ph.D. dari Department of Material Science and Chemical Engineering, Stony Brook University, Amerika Serikat. Fokus penelitian Dr. Nidhi adalah pengembangan sistem informasi untuk membangun database sejumlah material dengan mengumpulkan dan memprediksi sifat-sifat dasar material.
Di awal webinar, Dr. Nidhi menjelaskan tentang kebutuhan dunia untuk beralih dari energi fosil ke energi terbarukan. Walaupun sumber energi terbarukan cukup banyak tersedia, namun kemudahan untuk menyimpan energi terbarukan merupakan salah satu tantangan terbesar di bidang ini apalagi jika dibandingkan dengan sumber energi fosil. Umumnya, unit penyimpan energi yang banyak digunakan berupa baterai. Saat ini, baterai Lithium-ion (Li-ion) merupakan jenis baterai yang paling banyak digunakan karena Li-ion memiliki densitas energi yang cukup tinggi. Namun, baterai Li-ion masih memiliki kekurangan di mana durasi pengisian daya yang cukup panjang. Maka, perlu usaha pengembangan teknologi baru untuk memperoleh baterai yang memiliki densitas energi tinggi serta memiliki kecepatan pengisian yang tinggi.
Dalam pengembangan material baru untuk menciptakan jenis baterai baru, Dr. Nidhi mengembangkan sebuah database komputer untuk memprediksi sifat bahan yang disusun dari unsur tertentu. Program ini dikembangkan dengan mengandalkan superkomputer dan teknologi machine learning untuk mengolah data yang tersedia dalam bentuk sifat-sifat fisis maupun kimia yang diketahui. Program komputer yang dikembangkan memiliki algoritma untuk menyeleksi material yang tersedia dengan mengukur tiga parameter: stabilitas, kemampuan pembentukan pasangan ion, dan kemampuan menghantarkan ion. Selanjutnya, para peneliti dapat memperoleh kandidat material yang direkomendasikan oleh program komputer untuk mendukung proses eksplorasi jenis dan kombinasi material yang dapat dikembangkan menjadi baterai generasi baru.
Disamping mengeksplorasi sejumlah material untuk penyimpan energi, Dr. Nidhi juga memaparkan sejumlah penelitian terkini dari grupnya mengenai simulasi molecular dynamics yang digunakan untuk mendukung eksplorasi material untuk baterai masa depan. Acara diakhiri dengan sesi tanya jawab dan foto bersama dengan seluruh peserta.
