전기자동차(EV)에서 고에너지 밀도 배터리에 대한 수요가 빠르게 증가함에 따라, 고니켈 양극 및 이를 지지하는 바인더의 중요성이 더욱 커지고 있으며, 성능 요구 조건도 점점 더 엄격해지고 있다. 그러나 고니켈 양극의 통상적인 바인더인 폴리(비닐리덴 플루오라이드)(PVDF)는 명확한 한계를 보이고 있고, 과불화(Per- 및 polyfluoroalkyl substance; PFAS) 규제의 등장은 대안에 대한 긴급한 필요성을 강조한다. 이에 따라 불소가 없는 바인더는 실행 가능한 대체재로서 큰 주목을 받고 있다. 최근 연구들은 기계적 건전성의 향상, 계면 안정성의 강화, 전극 구성요소의 더 나은 분산을 통해 전기화학적 성능을 개선함으로써 그 잠재력을 보여주었다. 그럼에도 불구하고, 에너지 밀도, 전기화학적 성능, 공정성(가공성)을 동시에 다루는 포괄적이고 체계적인 평가는 PVDF를 실제로 대체하기에는 아직 충분하지 않다. 본 리뷰는 고니켈 양극에서 PVDF 기반 바인더를 개선하기 위한 현재의 전략을 검토하고, 유망한 대안으로서 불소-무함(무불소) 바인더 접근법에 대한 최신 개요를 제공한다. 또한 고니켈 양극을 지지할 수 있는 불소-무함 바인더를 발전시키기 위해서는, 공정 전반에 대한 체계적이고 공정 특이적인 타당성 연구가 필요함을 강조한다. 이 기여는 산업적 성능 요구와 새롭게 부상하는 규제 요건을 모두 충족하는 차세대 PFAS-무함 바인더 시스템의 합리적 설계를 안내하는 것을 목표로 한다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.