Managing Life Span of High-Energy LiNi0.88Co0.11Al0.01O2|C–Si Li-Ion Batteries

寿命 跨度(工程) 材料科学 离子 高能 能量(信号处理) 工程物理 化学 物理 工程类 老年学 结构工程 量子力学 医学 有机化学
作者
Mariyam Susana Dewi Darma,Jiangong Zhu,Yan Peng,Chenghao Zheng,Martin J. Mühlbauer,Daniel Risskov Sørensen,Sylvio Indris,Thomas Bergfeldt,Chittaranjan Das,Michael Heere,Liuda Mereacre,Udo Geckle,Anatoliy Senyshyn,Helmut Ehrenberg,Michael Knapp
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:4 (9): 9982-10002 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acsaem.1c01946
摘要

The life span of high-energy cells (3.5 Ah, 18 650, LiNi0.88Co0.11Al0.01O2 (NCA)|C/Si, cell type A) is investigated as a function of depth of discharges (DoD, between 20 and 100%) and cycling rates (between 1C and C/5). The most relevant degradation mechanism for this cell type is the cycling-induced fracturing of active material. This mechanical degradation of the anode is particularly damaging for the cell life span because it generates chain reactions, i.e., solid electrolyte interphase (SEI) formation. The impedance analysis indicates that electrolyte shortage occurs at the end of life (when the capacity loss exceeds 20%) of all cells, regardless of their cycling protocols. It is revealed that electrochemical activation of the Li0.75Si phase at around 3.0 V causes enormous mechanical stress. Therefore, all of the cells discharged down to 2.65 V show poor lifetime, regardless of their cycling rates and DoDs. The lifetime could be significantly prolonged by cycling the cells above 3.1 V. The scanning electron microscopy (SEM)–energy-dispersive spectrometry (EDX) reveals that some graphite particles are coated by the dense agglomeration of Si particles. The large volume changes of Si might also induce mechanical stress onto the topmost layer of graphite particles underneath the Si coatings, in addition to the mechanical degradation of the Si particle itself.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Mesting发布了新的文献求助10
刚刚
阿琪完成签到,获得积分10
刚刚
Emily完成签到,获得积分10
1秒前
Hello应助Aurora采纳,获得10
1秒前
小刀发布了新的文献求助10
1秒前
淳之风发布了新的文献求助10
1秒前
星晴发布了新的文献求助10
1秒前
杨怂怂发布了新的文献求助10
1秒前
顺心梦山完成签到,获得积分10
1秒前
怜南完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
穆尘发布了新的文献求助10
2秒前
YH发布了新的文献求助10
2秒前
火星上的一斩完成签到 ,获得积分10
3秒前
爱lx完成签到,获得积分10
3秒前
小马甲应助无敌小神腿采纳,获得10
3秒前
爱撒娇的大开完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
饱满的大碗完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
感动归尘发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
CipherSage应助LJR采纳,获得10
5秒前
小怪完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
tao完成签到 ,获得积分10
6秒前
祝大家顺顺利利毕业完成签到,获得积分10
6秒前
大个应助ATOM采纳,获得10
6秒前
研友_VZG7GZ应助李天王采纳,获得10
6秒前
流川封完成签到,获得积分10
6秒前
鑫渊完成签到,获得积分10
6秒前
从容如曼完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
科研通AI6应助酷酷的紫南采纳,获得10
7秒前
木泽完成签到,获得积分10
7秒前
Lucas应助淳之风采纳,获得10
7秒前
于于发布了新的文献求助100
8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
The Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
Teacher Wellbeing: A Real Conversation for Teachers and Leaders 600
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5402368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4520959
关于积分的说明 14083248
捐赠科研通 4435011
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2434548
邀请新用户注册赠送积分活动 1426678
关于科研通互助平台的介绍 1405432