Influence of carbonisation temperatures on multifunctional properties of carbon fibres for structural battery applications

材料科学 碳纤维 电池(电) 纳米技术 复合材料 复合数 热力学 物理 功率(物理)
作者
Ruben Tavano,Johanna Xu,Claudia Creighton,Fang Liu,Bhagya Dharmasiri,Luke C. Henderson,E. Leif
出处
期刊:Batteries & supercaps [Wiley]
标识
DOI:10.1002/batt.202400110
摘要

Abstract Carbon fibres are multifunctional materials considered for the realisation of structural battery electrodes. Processing conditions affect the carbonaceous microstructure of carbon fibres. The microstructure dictates the fibre‘s mechanical properties, i. e. modulus and strength, as well as its electrochemical capacity. Here, carbon fibre processing conditions are investigated to identify the effect of carbonisation temperature on carbon fibre multifunctionality. Different thermal conditions during carbonisation are considered, while keeping the precursor material, applied tension, and oxidation temperature constant. The carbonaceous microstructure of fibres is investigated via wide‐angle x‐ray scattering (WAXS) and transmission electron microscopy (TEM) analyses to determine the effect of the carbonisation temperature. Mechanical and electrochemical tests are performed to characterise carbon fibre multifunctionality with respect to mechanical and electrochemical performance. A moderate trade‐off between mechanical and electrochemical performance is demonstrated, where the elastic modulus and strength decrease and the electrochemical capacity increase with reduced carbonisation temperature. Here, for the studied temperature interval, the elastic modulus and strength is found to drop up to 7 % with a 15 % increase in capacity. Thus, fibres customised for targeted multifunctionality within a limited design space can be realised by careful selection of the processing conditions in conventional carbon fibre manufacture.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
xlj完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
小将发布了新的文献求助10
3秒前
yangluyao发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
李朝富完成签到,获得积分10
4秒前
Allonz应助yangxin614采纳,获得10
4秒前
4秒前
栗子完成签到,获得积分10
5秒前
李朝富发布了新的文献求助10
7秒前
hihi发布了新的文献求助10
8秒前
HZY完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
ning完成签到 ,获得积分20
9秒前
9秒前
9秒前
zhvjdb发布了新的文献求助10
9秒前
FalconPan完成签到,获得积分10
9秒前
dalong完成签到,获得积分10
9秒前
哭泣的映寒完成签到 ,获得积分10
9秒前
无花果应助轩辕远航采纳,获得10
10秒前
Xs_Tsang完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
邢契发布了新的文献求助10
10秒前
小徐辛苦搬砖完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
小蘑菇应助36456657采纳,获得10
12秒前
云fly完成签到,获得积分10
12秒前
好困举报积极嚓茶求助涉嫌违规
13秒前
jadexuanxuan完成签到,获得积分10
13秒前
小二郎应助李朝富采纳,获得10
13秒前
LVVVB完成签到,获得积分10
14秒前
可能发布了新的文献求助10
14秒前
zyb发布了新的文献求助10
14秒前
TKMY发布了新的文献求助10
15秒前
思源应助HZY采纳,获得10
16秒前
超级的友绿完成签到,获得积分10
16秒前
勤恳的德地完成签到,获得积分10
17秒前
晓晓来了发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
Ribozymes and aptamers in the RNA world, and in synthetic biology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3180559
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830850
关于积分的说明 7981528
捐赠科研通 2492562
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329653
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635785
版权声明 602954