Detection of jelly roll pressure evolution in large-format Li-ion batteries via in situ thin film flexible pressure sensors

电池(电) 原位 电极 堆栈(抽象数据类型) 压力传感器 阴极 材料科学 压力测量 体积热力学 机械工程 功率(物理) 复合材料 电气工程 化学 计算机科学 工程类 有机化学 量子力学 物理 物理化学 程序设计语言
作者
Zhiwen Chen,Jiawei Lin,Cuicui Zhu,Qibin Zhuang,Qixiang Chen,Yimin Wei,Shaofei Wang,Dezhi Wu
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:566: 232960-232960 被引量:38
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2023.232960
摘要

Mechanical pressure develops in Li-ion batteries (LIBs) during operation and is critical to battery performance and safety. Detecting pressures in situ is essential to elucidate the operating mechanisms. However, the feasibility and scalability of the current methods face challenges in practical in-situ measurements given the harsh battery internal environment and shell obstruction, especially for large-format LIBs. This study develops an in-situ measurement method for the mechanical pressure of electrode stacks, referred to as jelly rolls, by using embedded thin-film flexible pressure sensors. Pressure sensors are placed inside a prismatic power LIB, and the pressure behaviors are detected. The experiments demonstrate that this method can be used to inspect the mechanical behavior of the jelly roll over a long operation time. The mechanical pressure generated by the volume expansion of the jelly roll is related to the lithiation and delithiation of the graphite cathode. Both reversible and irreversible pressures can be observed using this method, their evolution characteristics are related to spatial location, charging/discharging rate, external pressure, and electrode stack assembly. The proposed method is promising in detecting the pressure state of LIBs and assisting in the evaluation of battery engineering design, manufacturing, and operation monitoring.
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
粥粥叭叭发布了新的文献求助150
1秒前
Reece完成签到,获得积分10
1秒前
wu完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
Emper发布了新的文献求助10
3秒前
多边棱发布了新的文献求助10
4秒前
Chen完成签到,获得积分10
4秒前
yeah完成签到,获得积分10
5秒前
顾矜应助青wu采纳,获得10
5秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
kkain完成签到,获得积分10
7秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
干净的琦应助科研通管家采纳,获得50
7秒前
星辰大海应助樵木采纳,获得10
7秒前
7秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
7秒前
8秒前
干净的琦应助科研通管家采纳,获得50
8秒前
8秒前
可爱的函函应助路宇鹏采纳,获得10
8秒前
明亮迎丝发布了新的文献求助10
8秒前
苏紫梗桔发布了新的文献求助10
9秒前
LTM215完成签到,获得积分10
9秒前
贪玩的秋柔应助王春菲采纳,获得10
9秒前
10秒前
11秒前
qyang完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
完美世界应助干净帽子采纳,获得10
12秒前
12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
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Reaction of 3-Methylenedihydro-(3H)furan-2-one with Diazoalkanes. Syntheses and Crystal Structures of Spiranic Cyclopropyl Compounds 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7077336
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8737179
关于积分的说明 18488573
捐赠科研通 6615664
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3130737
关于科研通互助平台的介绍 2230618
邀请新用户注册赠送积分活动 2105624