Performa Unggul Baterai Lithium-Ion dengan Anoda Grafit Beban Tinggi melalui Pengikat Berbentuk Node yang Dapat Diproses Kering

Abstrak
Seiring dengan meningkatnya permintaan akan solusi penyimpanan energi berkinerja tinggi, baterai lithium-ion (LIB) tetap menjadi teknologi terdepan dalam kendaraan listrik (EV) dan elektronik portabel. Namun, proses elektroda pengecoran basah (WCE) tradisional memiliki keterbatasan yang melekat, seperti migrasi pengikat dan masalah lingkungan yang terkait dengan penggunaan pelarut. Dalam studi ini, pendekatan elektroda pengecoran kering (DCE) dengan beban tinggi diusulkan untuk mengatasi tantangan ini dengan menghilangkan penggunaan pelarut dan meningkatkan keseragaman elektroda. DCE, yang dibuat menggunakan nanopartikel pengikat polivinilidena fluorida-ko-heksafluoropropilena (PVdF-HFP), meningkatkan distribusi pengikat di antara partikel grafit alami, meningkatkan transportasi lithium-ion, dan mengurangi reaksi antarmuka. Analisis elektrokimia mengungkapkan bahwa DCE mengungguli WCE, khususnya dalam kondisi beban tinggi (≈7 mAh cm−2). Uji sel penuh tipe kantong menunjukkan retensi kapasitas 67,8% setelah 700 siklus, yang menunjukkan siklus sel yang stabil. Oleh karena itu, penelitian ini menyoroti potensi DCE untuk meningkatkan retensi kapasitas, meningkatkan kemampuan laju, dan mengurangi degradasi elektroda untuk aplikasi komersial.