Para peneliti di Cornell University, baterai lithium-ion yang sudah dianggap habis ternyata belum tentu harus masuk jalur daur ulang penuh. Mereka mengembangkan proses baru yang dapat memulihkan baterai aus hingga mendekati kapasitas semula, dengan hasil uji awal mencapai 95% dari kapasitas original.
Metode ini bernama Direct Electrode-to-Electrode Regeneration atau DEER. Alih-alih membongkar dan menghancurkan baterai, proses ini merendam baterai dalam larutan elektrokimia untuk melarutkan lapisan penumpukan tebal bernama solid electrolyte interphase, atau SEI.
SEI sebenarnya dibutuhkan agar baterai bisa bekerja. Namun, lapisan ini terus menebal setelah ratusan siklus pengisian dan pelepasan daya, membuat hambatan meningkat dan kapasitas turun.
Penumpukan SEI menjadi salah satu alasan utama baterai dinonaktifkan, meski struktur fisik baterai masih utuh. Karena itu, pendekatan DEER menarik perhatian karena berfokus pada komponen yang paling sering memicu penurunan performa, bukan mengganti seluruh sel baterai.
Dalam pengujian, baterai yang dipulihkan berhasil kembali hingga 95% dari kapasitas awalnya. Perlakuan itu juga meninggalkan lapisan pelindung tipis yang membantu memperlambat degradasi berikutnya.
Hasil lain juga menunjukkan potensi penggunaan ulang yang lebih panjang. Setelah menjalani putaran regenerasi tambahan, baterai masih mempertahankan sekitar 90% kapasitas, sehingga metode ini dinilai berpeluang memberi baterai beberapa siklus hidup tambahan.
Dari sisi industri, pendekatan ini juga menjanjikan penghematan besar. Analisis yang menyertainya memperkirakan DEER dapat memangkas biaya pembuatan sel daur ulang sebesar 56% dibandingkan metode konvensional.
Manfaat lingkungan ikut menonjol dalam temuan tersebut. Proses ini disebut berpotensi menekan polutan udara berbahaya dan penggunaan air, yang selama ini menjadi salah satu beban dalam daur ulang baterai tradisional.
Daur ulang baterai konvensional umumnya memerlukan pembongkaran total lalu pemrosesan yang rumit dan boros energi untuk mengekstrak material penting. Jika pendekatan baru ini bisa diterapkan secara luas, proses pemulihan baterai dapat menjadi lebih cepat, lebih murah, dan lebih efisien.
Tim peneliti kini berupaya memperluas teknologi ini agar tidak hanya menangani kerusakan akibat SEI. Fokus berikutnya mencakup bentuk keausan lain, termasuk kehilangan lithium, untuk mendukung kebutuhan kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi skala besar.
