Shear force effect of the dry process on cathode contact coverage in all-solid-state batteries

材料科学 电极 颗粒 电解质 阴极 易燃液体 电化学 纳米技术 复合材料 电气工程 废物管理 化学 物理化学 工程类
作者
Dongkyu Lee,Yejin Shim,Young‐Sung Kim,Guhan Kwon,Seung Ho Choi,Kyung-Su Kim,Dong‐Joo Yoo
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 4763-4763 被引量:75
标识
DOI:10.1038/s41467-024-49183-3
摘要

The state-of-the-art all-solid-state batteries have emerged as an alternative to the traditional flammable lithium-ion batteries, offering higher energy density and safety. Nevertheless, insufficient intimate contact at electrode-electrolyte surface limits their stability and electrochemical performance, hindering the commercialization of all-solid-state batteries. Herein, we conduct a systematic investigation into the effects of shear force in the dry electrode process by comparing binder-free hand-mixed pellets, wet-processed electrodes, and dry-processed electrodes. Through digitally processed images, we quantify a critical factor, 'coverage', the percentage of electrolyte-covered surface area of the active materials. The coverage of dry electrodes was significantly higher (67.2%) than those of pellets (30.6%) and wet electrodes (33.3%), enabling superior rate capability and cyclability. A physics-based electrochemical model highlights the effects of solid diffusion by elucidating the impact of coverage on active material utilization under various current densities. These results underscore the pivotal role of the electrode fabrication process, with the focus on the critical factor of coverage.
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
夸浮完成签到,获得积分10
1秒前
Akim的应助被无敌小宽哥采纳,获得10
1秒前
风吹麦浪的应助被zhouyishan采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
zhong发布了新的文献求助10
1秒前
细心的凌青完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
xiduoduo发布了新的文献求助10
2秒前
慕青的应助被优雅擎采纳,获得10
2秒前
大模型的应助被GKYang采纳,获得10
2秒前
special发布了新的文献求助30
2秒前
丘比特的应助被luo采纳,获得10
2秒前
tmbh发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
thearty完成签到,获得积分10
3秒前
七叶树完成签到,获得积分10
3秒前
小金鱼发布了新的文献求助10
3秒前
隐形曼青的应助被KDone采纳,获得10
3秒前
浅若如初发布了新的文献求助10
3秒前
Wan完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
傅柒柒发布了新的文献求助10
3秒前
热心翠绿发布了新的文献求助80
4秒前
4秒前
你和可乐完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Hello的应助被gao采纳,获得10
4秒前
彭于晏的应助被初景采纳,获得10
4秒前
5秒前
研友_VZG7GZ的应助被怕黑冥王星采纳,获得10
5秒前
西柚完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
crethy发布了新的文献求助10
6秒前
Szw666完成签到,获得积分10
6秒前
英俊的铭的应助被zhong采纳,获得10
7秒前
wanci的应助被辛勤汲采纳,获得10
7秒前
谦让不二发布了新的文献求助10
7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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
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 8139582
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9540156
关于积分的说明 21637743
捐赠科研通 7723855
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420869
关于科研通互助平台的介绍 2546046
邀请新用户注册赠送积分活动 2462836