Revealing the mechanism of stress rebound during discharging in lithium-ion batteries

机制(生物学) 锂(药物) 压力(语言学) 离子 材料科学 化学 物理 心理学 语言学 量子力学 精神科 哲学 有机化学
作者
Xueyan Li,Zhiyuan Zhang,Lili Gong,Zhuojun Zhang,Guandong Liu,Peng Tan
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:58: 106454-106454 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.est.2022.106454
摘要

Lithium-ion batteries especially with silicon-based anodes, exhibit high energy density but experience huge volume changes during charge and discharge. Research shows that multiple types of lithium-ion batteries undergo stress rise during the discharge process, which seems to contradict the sense that the battery volume ought to be reduced and the stress should decrease. To insight into this phenomenon, this work combines experimental measurements and an improved single-particle model to analyse the stress rise in detail. The results demonstrate that the large volume change of the anode material during (de)lithiation and the severe limitation of the solid phase diffusion of lithium-ion in the active particles lead to an uneven concentration distribution and cause anomalous stress changes. Accordingly, the diffusion coefficient of the anode material has a critical influence. Furthermore, the rupture of particles during cycling contributes to the increase in lithium-ion diffusion channels and the diffusion coefficient, making the stress characteristics show regular changes, which can be used as a means to predict the health state of the battery and reduce the complexity of prediction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1111完成签到,获得积分10
1秒前
YANG发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Binbin完成签到 ,获得积分10
2秒前
不想上班发布了新的文献求助10
2秒前
黄风小圣发布了新的文献求助10
2秒前
wanci应助wm采纳,获得10
2秒前
11完成签到,获得积分10
2秒前
咕噜噜完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
huangyulin66完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
5秒前
儒雅的兔子完成签到,获得积分10
5秒前
文献啊文献完成签到,获得积分10
5秒前
线性谐振子完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
明理的问柳完成签到,获得积分10
6秒前
lihjlhigoiupi完成签到,获得积分20
6秒前
是追风的人啊完成签到 ,获得积分10
6秒前
彭于晏应助Prinnnnnnnce采纳,获得10
7秒前
7秒前
漆漆完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研1号发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
scgscg关注了科研通微信公众号
8秒前
科目三应助pppoise采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研通AI6.1应助Hue采纳,获得10
8秒前
标致幼菱发布了新的文献求助10
8秒前
patrickzhao发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
ws340822给ws340822的求助进行了留言
9秒前
溪禾发布了新的文献求助10
9秒前
卢静怡完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
shi完成签到,获得积分10
9秒前
wzt完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Software that combines deep learning,3D reconstruction and CFD to analyze the state of carotid arteries from ultrasound imaging 600
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6499967
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8295350
关于积分的说明 17702644
捐赠科研通 5596542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2918192
邀请新用户注册赠送积分活动 1895260
关于科研通互助平台的介绍 1756131