Aging characteristics in graphite electrodes for LiFePO4 batteries: Effect of design parameters and optimization

材料科学 分离器(采油) 石墨 电极 电解质 体积分数 电镀(地质) 锂离子电池 复合材料 电池(电) 分析化学(期刊) 热力学 色谱法 物理 地质学 物理化学 功率(物理) 化学 地球物理学
作者
Jialin Liang,Yunhua Gan,Huizhu Yang
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier]
卷期号:223: 125223-125223 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2024.125223
摘要

The design parameters of lithium-ion batteries include electrode solid phase volume fraction, electrode thickness, electronic conductivity, separator ionic resistance, etc. Most of previous works focus on their effect on energy density and rate capacity. Here, their effect on the capacity fading is numerically investigated in terms of solid electrolyte interface (SEI), Li plating and loss of active material (LAM) in negative electrodes. Compared to the slight effect of positive electrode solid phase volume fraction, increasing negative electrode solid phase volume fraction aggravates all aging mechanisms at the electrode region near to separator. The Li plating at the interface between negative electrodes and separators aggravates with increasing negative electrode thickness or positive electrode thickness, but the region suffering from Li plating decreases for the former while increases for the latter. Increasing the electronic conductivity of negative electrodes and positive electrodes aggravates Li plating, and the latter also increases LAM and reduces SEI, but these effects becomes little after 10 S/m and 1 S/m, respectively. Whether the Li plating aggravates or alleviates with increasing the ionic resistance of separator is associated with positive particle size. Changing negative particle size is the most responsible for the aging, and the Li plating is the most sensitive to changing design parameters. A set of optimal design parameters is obtained, which reduces the battery aging by 20.76 %. The comprehensive comparison of design parameters is beneficial for overall improvement of battery performance.
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
小二郎应助落桑采纳,获得10
1秒前
1秒前
末日喵喵完成签到 ,获得积分10
2秒前
自由冰海完成签到 ,获得积分10
3秒前
FashionBoy应助大鱼采纳,获得10
3秒前
大个应助大鱼采纳,获得10
3秒前
liuhuanghuai完成签到,获得积分10
3秒前
zyl0526完成签到,获得积分10
3秒前
NexusExplorer应助hongjing采纳,获得10
3秒前
YYY发布了新的文献求助10
4秒前
ZepHyR发布了新的文献求助10
6秒前
两棵树完成签到,获得积分10
6秒前
无极微光应助YTMZX采纳,获得30
6秒前
ZZG应助DezhaoWang采纳,获得10
6秒前
慕青应助爱笑以松采纳,获得10
6秒前
6秒前
kasumi完成签到 ,获得积分10
7秒前
littlechy发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
AY完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
九号发布了新的文献求助10
11秒前
ycxlb完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
百里一笑完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
斯文败类应助颜安采纳,获得10
14秒前
科瑞斯王完成签到,获得积分10
14秒前
百里一笑发布了新的文献求助80
17秒前
吴晓晓完成签到,获得积分20
17秒前
rushfuture发布了新的文献求助10
19秒前
欧阳静芙完成签到,获得积分10
19秒前
星辰大海应助韩达大采纳,获得10
19秒前
球闪发布了新的文献求助10
20秒前
Owen应助浅浅采纳,获得10
20秒前
研友_8WO978发布了新的文献求助10
20秒前
yuan完成签到,获得积分10
22秒前
hu完成签到,获得积分10
22秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
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 5778513
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5641999
关于积分的说明 15449665
捐赠科研通 4910179
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2642469
邀请新用户注册赠送积分活动 1590270
关于科研通互助平台的介绍 1544599