亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Mitigation of rapid capacity decay in silicon- LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2 full batteries

阳极 材料科学 石墨 电解质 锂(药物) 化学工程 电极 纳米技术 光电子学 复合材料 化学 医学 工程类 内分泌学 物理化学
作者
Wei Zhang,Seoung‐Bum Son,Harvey Guthrey,Chunmei Ban
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:49: 111-121 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.03.025
摘要

Silicon (Si)-based materials have been considered as the most promising anode materials for high-energy-density lithium-ion batteries because of their higher storage capacity and similar operating voltage, as compared to the commercial graphite (Gr) anode. But the use of Si anodes including silicon-graphite (Si-Gr) blended anodes often leads to rapid capacity decay in Si-Gr/LiNixMnyCozO2 (x+y+z=1) full cells, which has been attributed to surface instability of the Si component. In addition to stabilizing the surface, this work investigates the potential of the Si-Gr blended anodes in a full-cell configuration and its impact on the capacity contribution from active components. Using dQ/dV plots of the full cells, a powerful but simple-to-implement differential potential approach is developed to decouple the capacity contribution and degradation from the graphite and silicon components. Data collected from three-electrode cells confirm the results from the differential potential approach, which suggests a voltage slippage to a higher voltage at the blended anode side. The voltage slippage causes a reduced utilization of the Gr component and exacerbates side reactions between the Si-Gr anode and carbonate electrolytes. Furthermore, based on these failure mechanisms, we adopted a mitigation strategy to tune the open circuit voltage of the prelithiated anode while stabilizing the surface. As a result, the full cells with the modified Si-Gr anodes (mass loading, 2.5 mAh/cm2) offer a highly reversible full-cell energy density of 390 Wh/kg (based on the mass of both anode and cathode materials in a full cell) with a cycling CE of 99.9% over 200 cycles.
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
安静怜雪完成签到,获得积分10
4秒前
馆长举报欣慰的海燕求助涉嫌违规
15秒前
18秒前
馆长举报limo求助涉嫌违规
23秒前
馆长举报zsq求助涉嫌违规
27秒前
Owen应助Moona采纳,获得10
34秒前
馆长举报capi求助涉嫌违规
38秒前
馆长举报capi求助涉嫌违规
49秒前
无语的新之完成签到,获得积分10
52秒前
馆长举报capi求助涉嫌违规
1分钟前
沉静的友灵完成签到,获得积分10
1分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
YQY发布了新的文献求助10
1分钟前
奋斗不二完成签到,获得积分10
2分钟前
赘婿应助YQY采纳,获得10
2分钟前
馆长举报落寞书翠求助涉嫌违规
2分钟前
跳跃的咖啡豆完成签到,获得积分10
2分钟前
馆长举报太空工程师求助涉嫌违规
2分钟前
馆长举报空中马铃薯求助涉嫌违规
2分钟前
5555完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
YQY发布了新的文献求助10
3分钟前
馆长举报岚12求助涉嫌违规
3分钟前
机灵发夹完成签到,获得积分10
3分钟前
馆长举报高高惮求助涉嫌违规
4分钟前
cling完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
不周发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
大力凡旋完成签到,获得积分10
4分钟前
李爱国应助honda采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
舒适的严青完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
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
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7651256
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9222602
关于积分的说明 19801927
捐赠科研通 7216580
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3278494
关于科研通互助平台的介绍 2439349
邀请新用户注册赠送积分活动 2277213