Perpustakaan Digital ITB

Seiring dengan perkembangan teknologi, baterai ion litium (LIB) menjadi kebutuhan utama dalam bidang elektronik. Memiliki tegangan kerja yang lebar, menjadikan LIB dapat diaplikasikan secara luas pada perangkat portabel dan kendaraan listrik. Permintaan dan produksi LIB yang terus meningkat setiap tahunnya, mengakibatkan jumlah LIB bekas semakin meningkat. Lebih lanjut, pada LIB terdapat material katode berbahan dasar logam berharga yang dapat mencemari lingkungan, namun memiliki nilai ekonomi yang tinggi. Sehingga pada penelitian ini dilakukan daur ulang material katode LIB bekas menggunakan metode hidrometalurgi yang ramah lingkungan dan membuat kembali katode baterai LIB dari daur ulang tersebut. Proses daur ulang katode LIB bekas terdiri dari 3 tahapan: pertama diawali dengan pemrosesan awal, lalu dilanjutkan dengan proses leaching menggunakan agen organik dan kopresipitasi oksalat melalui metode hidrometalurgi, kemudian endapan hasil kopresipitasi disintesis ulang menjadi material katode. Pada pemrosesan awal telah berhasil menghilangkan pengikat PVDF dan karbon dari katode LIB bekas. Efisiensi leaching tertinggi mencapai 95% dengan kondisi parameter asam DL-malat 0,3 M, rasio pereduksi glukosa 0,3 (g/g), waktu sintesis 30 menit dengan suhu 80oC, dan kepadatan slurry 20 g/L. Endapan kopresipitasi oksalat yang diperoleh berupa MC2O4?2H2O dengan M adalah logam transisi Ni, Co, dan Mn yang memiliki rasio mendekati 1:1:1. Katode daur ulang R-NCM memiliki tingkat cation mixing rendah, yang menandakan telah terbentuk struktur layer yang bagus. Pada analisa sifat elektrokimia, R-NCM memiliki nilai Rct 42,6 ? dan performa kapasitas discharge sebesar 158,04 mAh/g. Hasil ini sebanding dengan NCM komersial yakni Rct 36,1 ? dan kapasitas discharge sebesar 158,92 mAh/g. Lebih lanjut, baterai R-NCM mampu menunjukkan kinerja laju kapabilitas yang stabil dan retensi yang sangat baik. Sifat elektrokimia dan performa R-NCM yang setara NCM komersial, menandakan bahwa daur ulang katode NCM melalui metode hidrometalurgi yang ramah lingkungan telah berhasil dilakukan. Hal ini dapat menjadi salah satu solusi dalam mengatasi limbah baterai LIB yang dihadapi.