Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan pesat kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi telah mendorong peningkatan signifikan dalam penggunaan baterai lithium-ion (LIB), yang menghasilkan limbah baterai bekas yang mengandung material berharga sekaligus berbahaya. Daur ulang menjadi solusi krusial untuk keberlanjutan lingkungan dan pemulihan sumber daya. Meskipun material katoda konvensional seperti Nickel Manganese Cobalt Oxide (NCM) banyak didaur ulang, material tersebut telah mendekati batas densitas energinya. Penelitian ini berfokus pada sintesis katoda generasi berikutnya berbasis Lithium-Rich Manganese Oxide (LRM) (Li1,2Mn0,54Ni0,13Co0,13O2) dari hasil daur ulang baterai NCM bekas menggunakan proses hidrometalurgi yang disederhanakan dan ramah lingkungan. Metode yang digunakan memanfaatkan asam askorbat sebagai agen pelindian, dilanjutkan dengan kopresipitasi asam oksalat dan kalsinasi, dengan menyelidiki pengaruh durasi pemanasan terhadap kinerja elektrokimia. Material yang disintesis dikarakterisasi dan diuji dalam konfigurasi half-cell untuk menilai aplikasi praktisnya. Analisis X-ray fluorescence (XRF) menunjukkan bahwa komposisi logam transisi pada sampel sangat mendekati rasio target. Analisis X-Ray Diffraction (XRD) dan Raman Spektroskopi mengonfirmasi struktur berlapis yang teratur dengan fase pengotor minimal. Pencitraan Scanning Electron Microscope (SEM) menunjukkan morfologi partikel yang seragam. Pengujian elektrokimia menunjukkan kapasitas pelepasan awal yang tinggi sebesar 237,17 mAh g?¹ pada 0,1C dan retensi kapasitas yang sangat baik sebesar 87% setelah 100 siklus pada 0,2C. Hasil ini membuktikan bahwa proses daur ulang yang disederhanakan ini dapat secara efektif menghasilkan katoda LRM berkinerja tinggi untuk baterai lithium-ion generasi berikutnya, menawarkan solusi berkelanjutan yang menjanjikan untuk pengelolaan limbah LIB.