Perpustakaan Digital ITB

Peningkatan penggunaan baterai ion-litium (LIB) mendorong kebutuhan akan strategi daur ulang yang efisien dalam kerangka technosphere mining. Salah satu parameter kunci dalam proses pembongkaran dan pemisahan mekanis adalah kekuatan adhesi antara material aktif katode dan current collector, yang menentukan integritas elektrode selama masa pakai sekaligus kemudahan pemisahan di akhir masa pakai. Penelitian ini mengkaji karakteristik dan kekuatan adhesi antarmuka material aktif–current collector pada sel LIB 18650 baru dengan variasi jenis katode dan perlakuan perendaman larutan NaCl. Sel dikosongkan hingga aman, dibongkar secara manual, dan diuji adhesinya pada berbagai sudut pembebanan. Analisis dilakukan melalui observasi makroskopik, karakterisasi mikro, dan interpretasi mekanika kegagalan. Untuk katode NCM dan LFP pada pembebanan dengan dominasi komponen geser, kekuatan adhesi antarmuka material aktif–current collector lebih tinggi dibandingkan kekuatan kohesi antarpartikel, khususnya setelah perlakuan NaCl, sehingga kegagalan kohesi menjadi mekanisme yang dominan. Selain itu, katode yang terpapar residu elektrolit cair menunjukkan kekuatan adhesi sekitar satu orde magnitudo lebih rendah dibandingkan katode dari sel tanpa elektrolit cair. Temuan ini menegaskan bahwa kekuatan adhesi dipengaruhi oleh interaksi kompleks antara jenis katode, residu elektrolit, perlakuan awal, sifat perekat, dan sudut pembebanan. Pemahaman ini memberikan landasan penting untuk perancangan strategi pembongkaran, pemisahan material, dan pengembangan LIB berbasis material daur ulang yang lebih efisien dan terkendali.