PENGARUH ADITIF MALEIMIDE BINER PADA PERFORMANSI BATERAI LITHIUM DENGAN GRAPHENE OXIDE SEBAGAI ANODA

  • Ahmad Fauzan Adziimaa Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Abstract

Penelitian ini menjelaskan tentang modifikasi aditif maleimide dengan gugus fungsi fluorine yang digunakan pada elektrolit baterai lithium berbasis silikon-graphene. Elektrolit 1.0 M LiPF6 dalam Etilen Karbonat (EC): Etilen Metil Karbonat (EMC) (1:2 perbandingan volume) terkandung 1.0 wt% 2F-MI digunakan untuk memicu pembentukan lapisan SEI (solid electrolyte interface) dan untuk meminimalisir terjadinya pengembangan volume pada partikel silikon. Lapisan SEI unik yang terbentuk membatasi terjadinya retak pada morfologi partikel silikon saat proses interkalasi berlangsung. Melalui pengujian elektrokimia menggunakan cyclic voltammetry, spesifik reduksi potensial dari 2F-MI terjadi pada rentang 2.27 – 2.31 V. Lebih lanjut, penambahan aditif 2F-MI dapat menurunkan nilai ketidakbalikan dari 65.99% menjadi 55.52%. Selain itu penambahan aditif 2F-MI mampu meningkatkan performa dan kestabilan charge-discharge hingga siklus ke-22.

Downloads

Download data is not yet available.

References

B. Liang, Y. Liu, Y. Xu, Silikon-based materials as high capacity anodes for next generation Lithium ion batteries, Journal of Power Sources 267 (2014) 469-490

D. Ma, Z. Cao, A. Hu, Si-Based Anode Materials for Li-Ion Batteries: A Mini Review, Nano-Micro Lett. 6(4) (2014) 347–358

V. Etacheri, et. al, Effect of Fluoroethylene Carbonate (FEC) on the Performance and Surface Chemistry of Si-Nanowire Li-Ion Battery Anodes, Langmuir 28 (2012) 965–976

A. M. Haregewoin, A. S. Wotango, B. J Hwang, Electrolyte additives for lithium ion battery electrodes: progress and perspectives, Energy Environ. Sci., 9 (2016) 1955—1988

N. S. Choi, K. H. Yew, K. Y. Lee, M. Sung, H. Kim, S. S. Kim, Effect of fluoroethylene carbonate additive on interfacial properties of silikon thin-film electrode, Journal of Power Sources 161 (2006) 1254–1259

F. M. Wang, H. M. Cheng, H. C. Wu, S. Y. Chu, Novel SEI formation of maleimide-based additives and its improvement of capability and cyclicability in lithium ion batteries, Electrochimica Acta 54 (2009) 3344–3351

C. Xu, et. al, Improved Performance of the Silikon Anode for Li-Ion Batteries: Understanding the Surface Modification Mechanism of Fluoroethylene Carbonate as an Effective Electrolyte Additive, Chem. Mater. 27 (2015) 2591−2599

G. Yan, X. Li, Z. Wang, H. Guo, J. Wang, Compatibility of Graphite with 1,3-(1,1,2,2 Tetrafluoroethoxy)propane and Fluoroethylene Carbonate as Cosolvents for Nonaqueous Electrolyte in Lithium-Ion Batteries, J. Phys. Chem. C 118 (2014) 6586−6593

C. Cheng, F. M. Wang, J. Rick, Aqueous Additive for Lithium Ion Batteries: Promotes Novel Solid Electrolyte Interface (SEI) Layer with Overall Cost Reduction, Int. J. Electrochem. Sci., 7 (2012) 8676 – 8687

E. G. Shim, T. H. Nam, J. G. Kim, H. S. Kim, S. I. Moon, Electrochemical performance of lithium-ion batteries with triphenylphosphate as a flame-retardant additive, Journal of Power Sources 172 (2007) 919–924

Published
2019-01-28
Section
Articles