Universitas Indonesia (UI) melalui tim penelitinya yang dipimpin oleh Prof. Ivan berhasil mengembangkan inovasi teknologi baru berupa Metode Pembuatan Elektroda Nikel-Kobalt Jejaring Organik-74 Terdeposisi pada Busa Nikel (NiCo-MOF-74@NF) untuk meningkatkan kinerja fuel cell berbahan bakar amonia. Inovasi ini hadir sebagai solusi atas tantangan besar dalam pengembangan energi bersih dan berkelanjutan di tengah transisi global menuju sumber energi rendah karbon. Amonia (NH₃) kini menjadi salah satu bahan bakar alternatif paling potensial karena memiliki densitas energi tinggi, mudah disimpan, tidak menghasilkan emisi karbon, serta berpotensi menjadi media penyimpanan hidrogen masa depan. Namun, penggunaan amonia dalam fuel cell masih menghadapi kendala utama berupa lambatnya reaksi oksidasi pada anoda yang menurunkan efisiensi sistem.
Menjawab tantangan tersebut, Prof. Dr. Ivandini Tribidasari Anggraningrum, M.Si. dan timnya mengembangkan elektroda katalitik berbasis material metal-organic framework (MOF) bimetal Ni-Co tipe MOF-74 yang disintesis langsung di atas substrat busa nikel. Kombinasi logam nikel dan kobalt memberikan efek sinergis dalam meningkatkan aktivitas katalitik, sementara struktur berpori MOF memungkinkan luas permukaan tinggi dan banyak situs aktif untuk mempercepat reaksi elektrokimia. Proses pembuatan elektroda ini dilakukan dengan metode hidrotermal ramah lingkungan pada suhu 100°C selama 24 jam, diikuti dengan pencucian dan karakterisasi menggunakan analisis spektroskopi inframerah (IR) dan difraksi sinar-X (XRD) untuk memastikan pembentukan struktur MOF yang optimal.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa elektroda NiCo-MOF-74@NF memiliki performa elektrokimia yang jauh lebih tinggi dibandingkan elektroda busa nikel tanpa modifikasi, dengan peningkatan densitas daya hampir tiga kali lipat. Keunggulan ini tidak hanya berasal dari peningkatan jumlah situs aktif, tetapi juga dari stabilitas material yang tinggi selama proses oksidasi amonia berlangsung. Selain efisiensinya, teknologi ini juga ramah biaya karena tidak menggunakan logam mulia seperti platina, sehingga membuka peluang besar untuk penerapan industri berskala luas.
Elektroda NiCo-MOF-74@NF memiliki potensi aplikasi yang luas, antara lain pada sistem fuel cell untuk kendaraan berbahan bakar hidrogen-amonia, pembangkit listrik terdistribusi di daerah terpencil, serta sistem penyimpanan energi berbasis amonia yang mendukung integrasi sumber energi terbarukan. Dengan efisiensi tinggi, biaya rendah, dan dampak lingkungan yang minimal, teknologi ini menjadi langkah konkret menuju dekarbonisasi sektor energi nasional dan mendukung target Net Zero Emission 2060.
Gambar: Hasil sintesis NiCo-MOF-74 di atas permukaan busa nikel (Nickel Foam)
Chairul Hudaya, Ph.D., Direktur Direktorat Inovasi dan Riset Berdampak Tinggi (DIRBT UI), menyampaikan apresiasinya atas inovasi tersebut. “Inovasi ini merupakan contoh nyata bagaimana riset di Universitas Indonesia berorientasi pada pemecahan masalah nasional melalui pendekatan teknologi yang aplikatif. Pengembangan material katalis seperti NiCo-MOF-74@NF menunjukkan bahwa Indonesia mampu berkontribusi dalam penguasaan teknologi energi bersih. Kami di DIRBT UI berkomitmen untuk terus mendukung hilirisasi riset semacam ini agar tidak hanya berhenti di laboratorium, tetapi dapat dimanfaatkan langsung oleh industri dan masyarakat,” ujarnya.
Prof. Dr. Ivandini Tribidasari Anggraningrum, M.Si. menegaskan bahwa inovasi ini bukan hanya pencapaian ilmiah, tetapi juga langkah strategis dalam mendorong hilirisasi riset energi bersih di Indonesia. Melalui pengembangan katalis murah dan efisien ini, tim peneliti UI berharap dapat memperkuat posisi Indonesia dalam peta riset energi global serta mempercepat penerapan teknologi fuel cell amonia sebagai sumber energi masa depan. Inovasi ini juga menjadi bukti nyata kontribusi Universitas Indonesia dalam menghubungkan riset akademik dengan kebutuhan industri dan masyarakat, sekaligus memperkuat komitmen UI terhadap pembangunan berkelanjutan dan transformasi energi nasional.
