Abstrak
Akumulasi cepat baterai lithium-ion akhir masa pakai memerlukan jalur daur ulang berkelanjutan, khususnya untuk bahan NCM kaya nikel terkemuka di industri (LiNi x Mn y Co z O 2 , x+y+z = 1, x>0.8). Daur ulang langsung menghadirkan solusi yang menjanjikan tetapi terhalang oleh kerentanan bahan-bahan ini terhadap kotoran, kelembapan, keretakan partikel, dan degradasi termal, khususnya dalam metode relithiasi hidrotermal. Studi ini mengungkap bahwa kotoran menyebabkan degradasi permukaan yang parah pada katode NCM kaya nikel, yang mengakibatkan transformasi material kritis selama proses hidrotermal suhu tinggi. Untuk mengatasi masalah ini, proses alkoksitermal (AT) diperkenalkan, strategi relithiasi dan pemurnian suhu rendah yang beroperasi pada 80 °C. Diterapkan pada skrap kaya nikel, katode bekas nikel rendah, dan bahan aliran campuran, proses ini mencapai relithiasi kristal di samping penghilangan sebagian besar kotoran fluor. Proses AT juga berhasil didemonstrasikan pada 100 gram massa hitam katode NCM (89% nikel) bekas, yang menunjukkan skalabilitasnya. Material bekas yang dihasilkan pasca-proses AT didaur ulang menjadi morfologi kristal tunggal, menghasilkan kapasitas spesifik 196 mAh/g. Dengan skalabilitas, potensi integrasi, dan penerapan yang luas, proses AT menandai kemajuan signifikan dalam daur ulang langsung untuk kimia kaya nikel, yang mengatasi tantangan utama dalam pemulihan material baterai yang berkelanjutan.