In Situ Measurements of Stress-Potential Coupling in Lithiated Silicon

压力(语言学) 材料科学 磁滞 电极 联轴节(管道) 电化学 电化学电位 电极电位 凝聚态物理 复合材料 化学 光电子学 物理化学 物理 语言学 哲学
作者
Vijay A. Sethuraman,Venkat Srinivasan,A. F. Bower,Pradeep R. Guduru
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [The Electrochemical Society]
卷期号:157 (11): A1253-A1253 被引量:174
标识
DOI:10.1149/1.3489378
摘要

An analysis of the dependence of electric potential on the state of stress of a lithiated-silicon electrode is presented. Based on the Larch\'e and Cahn chemical potential for a solid solution, a thermodynamic argument is made for the existence of the stress-potential coupling in lithiated-silicon; based on the known properties of the material, the magnitude of the coupling is estimated to be ca. 60 mV/GPa in thin-film geometry. An experimental investigation is carried out on silicon thin-film electrodes in which the stress is measured in situ during electrochemical lithiation and delithiation. By progressively varying the stress through incremental delithiation, the relation between stress change and electric-potential change is measured to be 100 - 120 mV/GPa, which is of the same order of magnitude as the prediction of the analysis. The importance of the coupling is discussed in interpreting the hysteresis observed in potential vs. state-of-charge plots, and the role of stress in modifying the maximum charge capacity of a silicon electrode under stress.

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
1秒前
1秒前
GuSiwen发布了新的文献求助10
2秒前
随梦而飞发布了新的文献求助20
5秒前
polaris完成签到,获得积分10
5秒前
SciGPT应助YY采纳,获得10
6秒前
结实星星完成签到,获得积分0
7秒前
8秒前
Kawhi完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
桐桐应助陈泽宇采纳,获得30
9秒前
寒冷苗条应助默默尔安采纳,获得10
10秒前
结实星星发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
大模型应助zstyry9998采纳,获得10
12秒前
有魅力的超短裙完成签到,获得积分10
13秒前
wanci应助YUJING采纳,获得10
14秒前
汉堡包应助找找看采纳,获得10
15秒前
16秒前
星辰大海应助jkwang采纳,获得10
18秒前
19秒前
Jie9277完成签到,获得积分20
21秒前
23秒前
23秒前
潘Pdm完成签到,获得积分10
23秒前
陈泽宇发布了新的文献求助30
25秒前
Young完成签到,获得积分10
26秒前
陈展峰发布了新的文献求助20
27秒前
zstyry9998发布了新的文献求助10
28秒前
ZOEY完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
32秒前
33秒前
34秒前
37秒前
38秒前
sss发布了新的文献求助10
38秒前
Ai_niyou完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
苏桑焉完成签到 ,获得积分10
41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 3180839
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2831048
关于积分的说明 7982818
捐赠科研通 2492930
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329932
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635836
版权声明 602954