Anode-free li-ion battery (AFLB) merupakan baterai ion-litium dengan kepadatan energi tinggi dan lebih efisiensi biaya. Namun, pengembangan AFLB masih terbatas akibat pertumbuhan dendrit dan lapisan solid-electrolyte interface (SEI) yang tidak stabil. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan performa AFLB melalui modifikasi permukaan current collector dengan pelapisan membran berbasis polyvinylidene flouridene (PVDF) dan PVDF/Graphene yang disintesis menggunakan metode electrospinning. Lapisan membran ini berfungsi untuk mengatur deposisi ion-litium secara homogen, sehingga menekan pertumbuhan dendrit. Hasil karakterisasi SEM menunjukkan membran PVDF/Graphene memiliki morfologi nanofiber yang lebih seragam dengan penurunan diameter rata-rata dari 177 nm pada PVDF menjadi 115 nm. Peningkatan sifat listrik dan mekanik juga diamati, ditunjukkan oleh kenaikan nilai konstanta dielektrik dari 1,19 menjadi 3,41 dan kekuatan tarik dari 1,715 MPa menjadi 6,801 MPa setelah penambahan graphene. Uji performa baterai menunjukkan bahwa current collector dengan pelapisan PVDF/Graphene menghasilkan coulombic efficiency sebesar 81,67?n retensi kapasitas sebesar 23,01%, lebih tinggi dibandingkan Cu bare (72,47%; 4,48%) dan PVDF (80,41%; 15,64%). Selain itu, nilai hambatan transfer muatan (Rct) juga menurun secara signifikan, masing-masing sebesar 3,869 Ω (Cu bare), 0,979 Ω (PVDF), dan 0,480 Ω (PVDF/Graphene). Hasil ini menunjukkan bahwa modifikasi PVDF/Graphene pada permukaan current collector mampu meningkatkan kestabilan antarmuka dan efisiensi siklus pada kinerja AFLB.