Peneliti MIT mengembangkan terobosan revolusioner dalam daur ulang baterai EV dengan menciptakan elektrolit mirip Kevlar yang dapat melarutkan dirinya sendiri, sebagaimana dilansir dari New Atlas. Material ini, yang diterbitkan di jurnal Nature Chemistry pada 28 Agustus 2025, menggunakan pendekatan "recycle-first" dengan merancang baterai yang mudah didaur ulang dari awal, bukan memikirkan daur ulang setelah performa optimal tercapai.
Yukio Cho, peneliti utama yang kini bekerja di Stanford, mengaku terinspirasi dari adegan Harry Potter di mana Dumbledore membersihkan rumah tua dengan sihir. Material elektrolit baru ini menggunakan aramid amphiphiles (AAs) yang meniru struktur kimia dan stabilitas Kevlar, dilengkapi dengan polyethylene glycol (PEG) untuk menghantarkan ion lithium.
Ketika terpapar air, molekul AAs secara spontan membentuk nanoribbon setebal 5-8 nanometer yang kokoh seperti Kevlar namun dapat menghantarkan ion. "Material ini terdiri dari dua bagian: rantai fleksibel yang menjadi 'sarang' bagi ion lithium untuk bergerak, dan komponen organik kuat seperti Kevlar yang membuat struktur stabil," kata Cho.
Keajaiban material ini terletak pada kemampuannya larut dalam pelarut organik dalam hitungan menit. Ketika baterai direndam dalam pelarut organik, elektrolit langsung larut seperti "permen kapas dalam air", memungkinkan komponen baterai terpisah dengan mudah tanpa memerlukan panas tinggi atau bahan kimia berbahaya.
"Elektrolit mengikat dua elektroda baterai dan menyediakan jalur ion lithium. Jadi ketika ingin mendaur ulang baterai, seluruh lapisan elektrolit dapat terlepas secara alami dan elektroda dapat didaur ulang terpisah," kata Cho.
Meski berhasil menghantarkan ion lithium antara elektroda dalam uji coba menggunakan lithium iron phosphate cathode dan lithium titanium oxide anode, material ini masih mengalami polarisasi yang memperlambat perpindahan ion saat pengisian dan pengosongan cepat. Performa belum menyamai baterai komersial standar emas saat ini.
"Kami tidak ingin mengatakan telah menyelesaikan semua masalah dengan material ini. Yang kami bayangkan adalah menggunakan material ini sebagai satu lapisan dalam elektrolit baterai. Tidak harus menjadi seluruh elektrolit untuk memulai proses daur ulang," kata Cho.
Cho percaya bahwa mendaur ulang baterai lithium-ion dalam skala besar "akan memiliki efek sama dengan membuka tambang lithium di AS". Dengan proyeksi pertumbuhan EV yang pesat, pendekatan ini dapat menghindari lonjakan harga lithium masif dan mengurangi ketergantungan pada praktik penambangan yang merusak lingkungan.
Tim MIT kini mengeksplorasi cara mengintegrasikan material serupa ke dalam desain baterai yang sudah ada dan kimia baterai baru yang akan muncul dalam 5-10 tahun mendatang. Pendekatan recycle-first ini berpotensi mengubah paradigma industri baterai dari fokus performa ke keberlanjutan.
