已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Mechanics-Driven Anode Material Failure in Battery Safety and Capacity Deterioration Issues: A Review

阳极 材料科学 电池(电) 降级(电信) 锂离子电池 计算机科学 机械工程 可靠性工程 法律工程学 工程类 电极 电信 功率(物理) 化学 物理 物理化学 量子力学
作者
Xiang Gao,Yikai Jia,Wen Zhang,Chunhao Yuan,Jun Xu
出处
期刊:Applied Mechanics Reviews [American Society of Mechanical Engineers]
卷期号:74 (6) 被引量:56
标识
DOI:10.1115/1.4054566
摘要

Abstract High-capacity anodes, such as Si, have attracted tremendous research interest over the last two decades because of the requirement for the high energy density of next-generation lithium-ion batteries (LIBs). The mechanical integrity and stability of such materials during cycling are critical because their volume considerably changes. The volume changes/deformation result in mechanical stresses, which lead to mechanical failures, including cracks, fragmentation, and debonding. These phenomena accelerate capacity fading during electrochemical cycling and thus limit the application of high-capacity anodes. Experimental studies have been performed to characterize the deformation and failure behavior of these high-capacity materials directly, providing fundamental insights into the degradation processes. Modeling works have focused on elucidating the underlying mechanisms and providing design tools for next-generation battery design. This review presents an overview of the fundamental understanding and theoretical analysis of the electrochemical degradation and safety issues of LIBs where mechanics dominates. We first introduce the stress generation and failure behavior of high-capacity anodes from the experimental and computational aspects, respectively. Then, we summarize and discuss the strategies of stress mitigation and failure suppression. Finally, we conclude the significant points and outlook critical bottlenecks in further developing and spreading high-capacity materials of LIBs.
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
elizabeth339发布了新的文献求助10
刚刚
贪玩的醉柳完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI6.4的应助被BarryBee采纳,获得10
1秒前
罗曼蒂克完成签到,获得积分10
2秒前
xflei发布了新的文献求助10
3秒前
man发布了新的文献求助10
3秒前
无奈冬菱发布了新的文献求助10
4秒前
学阿斗发布了新的文献求助10
4秒前
Noioso完成签到,获得积分10
4秒前
丘比特的应助被裴q采纳,获得10
5秒前
6秒前
hha完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
我是老大的应助被是重点采纳,获得10
10秒前
8R60d8的应助被郭睿采纳,获得10
12秒前
向阳而生完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
16秒前
程林翰山完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
Sandy完成签到,获得积分10
18秒前
裴q发布了新的文献求助10
18秒前
一坨雅发布了新的文献求助10
18秒前
Vetchy发布了新的文献求助10
19秒前
飘逸的大雁的应助被初景采纳,获得10
20秒前
Zhaoli发布了新的文献求助30
21秒前
何扬洋关注了科研通微信公众号
22秒前
La完成签到,获得积分10
22秒前
蟹寒樂发布了新的文献求助10
25秒前
Ding发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
周胜完成签到,获得积分10
26秒前
血癌乌鸦的应助被annnnn采纳,获得10
28秒前
28秒前
今后的应助被蟹寒樂采纳,获得10
29秒前
瑞rui完成签到,获得积分10
30秒前
Noblesj发布了新的文献求助20
31秒前
谦让馒头完成签到 ,获得积分10
31秒前
酷波er的应助被Suchen采纳,获得10
31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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8075317
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9493731
关于积分的说明 21376001
捐赠科研通 7642857
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3399852
关于科研通互助平台的介绍 2529418
邀请新用户注册赠送积分活动 2438424