Grafenförbättrad bindemedelsfri katodformulering för nästa generations litiumjonbatterier (GraFREE)
Resultat
Syftet har varit att utveckla en bindemedelsfri elektrod för mer hållbara litiumjonbatteri-tillämpningar genom att kombinera funktionaliserad grafen (Aros® grafen), litiumjärnfosfat, kortkedjig tvärbindare och mjukgörare.
Flera metoder och grafenbaserade material testades och bland dem undersöktes fyra olika tillvägagångssätt ytterligare. Den första upptäckten indikerar att när Aros grafen används är det möjligt att erhålla en fristående elektrod från en vattenbaserad formulering med en metod med lösningsmedel och gjutning. Den utvecklade fristående filmen innehåller funktionaliserad grafen (Aros grafen), litiumjärnfosfat (LFP), tvärbindare och mjukgörare. Med detta nya tillvägagångssätt och implementering av modifierad grafen eliminerades både fluorpolymeren (PVDF) och det giftiga organiska lösningsmedlet (NMP) från den traditionella slurry-baserade elektrodtillverkningsprocessen, helt i linje med den mer hållbara metoden.
Emellertid visade preliminär data att de framställda filmerna som producerats på detta vis blev för spröda för att användas i den konventionella elektrodtillverkningsprocessen. Därför behövs ytterligare optimering av filmens mekaniska och elektrokemiska egenskaper.