Electrode Side Reactions, Capacity Loss and Mechanical Degradation in Lithium-Ion Batteries

阳极 电解质 阴极 容量损失 淡出 电化学 降级(电信) 电池(电) 电极 锂(药物) 材料科学 石墨 化学工程 扩散 离子 锂离子电池 化学 复合材料 电气工程 有机化学 热力学 内分泌学 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 操作系统 医学 计算机科学
作者
Jiagang Xu,Rutooj D. Deshpande,Jie Pan,Yang‐Tse Cheng,Vincent Battaglia
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [The Electrochemical Society]
卷期号:162 (10): A2026-A2035 被引量:208
标识
DOI:10.1149/2.0291510jes
摘要

For advancing lithium-ion battery (LIB) technologies, a detailed understanding of battery degradation mechanisms is important. In this article, experimental observations are provided to elucidate the relation between side reactions, mechanical degradation, and capacity loss in LIBs. Graphite/Li(Ni1/3Mn1/3Co1/3)O2 cells of two very different initial anode/cathode capacity ratios (R, both R > 1) are assembled to investigate the electrochemical behavior. The initial charge capacity of the cathode is observed to be affected by the anode loading, indicating that the electrolyte reactions on the anode affect the electrolyte reactions on the cathode. Additionally, the rate of "marching" of the cathode is found to be affected by the anode loading. These findings attest to the "cross-talk" between the two electrodes. During cycling, the cell with the higher R value display a lower columbic efficiency, yet a lower capacity fade rate as compared to the cell with the smaller R. This supports the notion that columbic efficiency is not a perfect predictor of capacity fade. Capacity loss is attributed to the irreversible production of new solid electrolyte interphase (SEI) facilitated by the mechanical degradation of the SEI. The higher capacity fade in the cell with the lower R is explained with the theory of diffusion-induced stresses (DISs).
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
刚刚
周周发布了新的文献求助10
刚刚
包子完成签到,获得积分10
刚刚
张三三发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
情怀应助luck采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
沛林应助zaza采纳,获得10
2秒前
白枫完成签到 ,获得积分0
2秒前
Fung完成签到,获得积分10
2秒前
lrelia02发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Stella发布了新的文献求助10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
桐桐应助zzb采纳,获得10
4秒前
小圆发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
丁一帆发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
sapphire发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
海棠发布了新的文献求助10
6秒前
曾经语兰发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
苏梓涵完成签到,获得积分10
7秒前
彭于晏应助小李新人采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
Chen2436完成签到,获得积分20
8秒前
科研通AI2S应助666采纳,获得10
8秒前
jxk9999完成签到,获得积分10
8秒前
觉晓发布了新的文献求助10
9秒前
9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
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Iron‐Sulfur Clusters: Biogenesis and Biochemistry 400
Healable Polymer Systems: Fundamentals, Synthesis and Applications 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6070383
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7902173
关于积分的说明 16336862
捐赠科研通 5211183
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2787252
邀请新用户注册赠送积分活动 1770004
关于科研通互助平台的介绍 1648049