Measurement of gas pressure inside large-format prismatic lithium-ion cells during operation and cycle aging

电池(电) 阳极 锂(药物) 荷电状态 离子 电极 材料科学 阴极 气体压力 内压 环境压力 电池组 石墨 锂离子电池 复合材料 分析化学(期刊) 化学 工程类 热力学 有机化学 石油工程 医学 内分泌学 物理 物理化学 色谱法 功率(物理)
作者
Julius Schmitt,Benjamin Kraft,Jan Philipp Schmidt,Betina Meir,Klaus Elian,David Ensling,Goran Keser,Andreas Jossen
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:478: 228661-228661 被引量:83
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.228661
摘要

In this study we investigate the influence of the state of charge (SOC), temperature and aging on the gas pressure inside prismatic lithium-ion cells with a LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 cathode and a graphite anode. The internal gas pressure inside lithium-ion cells has so far been only investigated for small cells using large-size laboratory measurement equipment. We show for the first time that measuring the internal gas pressure is also possible for large-format prismatic cells and by using miniaturized pressure sensors that can be integrated into a battery pack. We also show that this measurement method enables the monitoring of the gas pressure during long-term cycling without leading to premature battery failure or accelerated aging. The gas pressure depends on the SOC in a non-linear way. This is caused by the dependence of the electrode volumes on the degree of lithiation. The gas pressure also correlates non-linearly with temperature, and the magnitude of temperature dependence increases with aging. During long-term cycling, the pressure irreversibly increases, which is most likely due mainly to gas formation. The increase in pressure correlates with a loss of capacity, which basically qualifies internal gas pressure for an indicator for state of health.
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
1秒前
科研通AI6应助k_1采纳,获得10
1秒前
桐桐应助k_1采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
夏至完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
川彐发布了新的文献求助10
3秒前
思源应助郑鹏飞采纳,获得10
4秒前
4秒前
星空发布了新的文献求助20
5秒前
RS6发布了新的文献求助10
6秒前
DOPAMINE关注了科研通微信公众号
6秒前
yon应助lemonlight采纳,获得10
6秒前
Lucas应助Aprial采纳,获得10
6秒前
6秒前
霜糖完成签到,获得积分10
6秒前
de发布了新的文献求助10
7秒前
lalala发布了新的文献求助10
7秒前
Orange应助gaogao采纳,获得10
7秒前
zqh发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
NexusExplorer应助黄河采纳,获得10
8秒前
科研通AI6应助ddn采纳,获得10
8秒前
小H完成签到,获得积分10
8秒前
独特的兰发布了新的文献求助10
9秒前
可爱的函函应助Abner采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
叨叨小夫夫完成签到,获得积分10
11秒前
一一发布了新的文献求助10
11秒前
端庄的梦山完成签到,获得积分10
11秒前
小H发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
暴富解忧完成签到,获得积分10
13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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 680
Linear and Nonlinear Functional Analysis with Applications, Second Edition 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5578047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4663043
关于积分的说明 14744355
捐赠科研通 4603721
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2526643
邀请新用户注册赠送积分活动 1496203
关于科研通互助平台的介绍 1465657