PTFE(polytetrafluoroethylene) 바인더를 이용한 건식 공정(dry-processing) 방법은 고에너지 밀도 리튬이온전지(LIBs)를 위한 고적재(high-loading) 전극을 제조하는 유망한 접근법으로 여겨진다. 그러나 PTFE의 불소화된 표면은 기존 전해액에 의한 젖음(wetting)에 저항하여 이온 수송을 방해하고, 전극 전체에 걸쳐 비균일한 전기화학 반응을 유도한다. 본 연구에서는 두꺼운 전극 내부에 깊게 포함된 경우까지 포함하여, 섬유화(fibrillated)된 PTFE의 소수성 표면을 친수성 ─COOH 및 ─C═O 기를 갖는 전해액 호환 계면으로 전환하기 위한 혁신적 전략을 제시한다. 이는 건식 전극을 제조한 후 전자빔(EB) 조사(electron beam irradiation)를 직접 적용함으로써 달성된다. 제작된 건식 전극에 적용되는 이러한 EB 조사 전략은 신속하고 용매가 없으며, 고도의 침투성을 가진다. 따라서 이는 건식 전극 제조 공정과 매우 잘 호환되어 지속가능성 및 비용 문제를 직접적으로 해결한다. 향상된 젖음성에 힘입어, EB 조사된 건식 전극은 두꺼운 전극 전반에서 리튬이온의 이동이 현저하게 향상되고 균일해졌으며, 그 결과 초고적재 전극(100 mg cm −2 , 22.6 mAh cm −2 )에서도 우수한 전기화학적 성능을 제공하였다. 또한 89.51%의 용량 유지율을 보이는 안정적인 사이클링 성능을 나타내며, 셀 수준 에너지 밀도는 449.4 Wh kg −1 에 도달하였다. 본 전략은 건식 공정의 친환경적이고 지속가능한 특성을 훼손하지 않으면서도 건식 전극이 지니는 고유한 과제를 극복함으로써 고에너지 밀도 배터리를 향한 중요한 경로를 제공한다.
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