Manufacturing carbon fabric composite structural batteries using spray with high-pressure and high-temperature and vacuum-bag assisted infusion techniques

材料科学 复合材料 复合数 极限抗拉强度 阳极 法拉第效率 扫描电子显微镜 涂层 电池(电) 电极 阴极 碳纤维 模数 功率(物理) 化学 物理 物理化学 量子力学
作者
Zhibin Han,Jianjian Zhu,Yuncong Feng,Wanrui Zhang,Yifeng Xiong,Weizhao Zhang
出处
期刊:Composites Science and Technology [Elsevier]
卷期号:245: 110321-110321 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.compscitech.2023.110321
摘要

This paper introduces a strategy for manufacturing composite structural batteries, integrating the dual roles of energy storage and load-bearing functionality. In the manufacturing process, both cathodes and anodes were produced by coating electrode materials on woven carbon fabrics via high-pressure and high-temperature spray method. A modified vacuum-bag assisted technique was employed to infuse electrolytes and assemble entire battery cells. Scanning electron microscopy was utilized to observe that the active electrode particles were effectively dispersed throughout the woven carbon fabrics. Electrochemical characterization demonstrated that the fabricated batteries could achieve a high energy density of 34.12 Wh/kg with benign rate performance and high Coulombic efficiency. Meanwhile, uniaxial tensile tests illustrated that the structural batteries had an ultimate tensile strength of 118.70 MPa and Young's modulus of 13.07 GPa along the yarn direction. Bias-extension experiments indicated that the shear modulus and yield strength were 2.87 GPa and 20.82 MPa, respectively. These results suggest that the multifunctional efficiency of the manufactured structural batteries was over 1, validating the effectiveness of the proposed manufacturing approach for composite structural batteries.

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
1秒前
情怀应助但小安采纳,获得10
1秒前
是小雨呀完成签到,获得积分10
1秒前
呆呆发布了新的文献求助10
1秒前
45275357完成签到,获得积分10
1秒前
帽子和衣服23完成签到,获得积分10
2秒前
赘婿应助神勇的大凄采纳,获得30
2秒前
轻松的忆雪完成签到,获得积分10
2秒前
哼哼哒发布了新的文献求助10
2秒前
WY发布了新的文献求助10
2秒前
希望天下0贩的0应助宁远采纳,获得10
2秒前
2秒前
搞怪千凝完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
叶液完成签到,获得积分10
3秒前
美好斓发布了新的文献求助10
3秒前
江山发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
zk812926发布了新的文献求助10
3秒前
huangr123完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
67完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
雨天有伞发布了新的文献求助10
5秒前
Jerry发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
djshao应助包容的水壶采纳,获得10
6秒前
LO7pM2完成签到,获得积分10
6秒前
雨雨雨完成签到,获得积分20
6秒前
娜行完成签到 ,获得积分10
7秒前
包容小蝴蝶完成签到,获得积分10
7秒前
xuz完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
bkagyin应助韩麒嘉采纳,获得10
8秒前
喜悦毛衣完成签到,获得积分10
8秒前
神勇乐安发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
科研通AI6应助dua采纳,获得10
8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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
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 5608504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4693127
关于积分的说明 14876947
捐赠科研通 4717761
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544250
邀请新用户注册赠送积分活动 1509316
关于科研通互助平台的介绍 1472836