Revealing the electrochemical impedance characteristics of lithium-ion battery (nickel-cobalt-aluminum vs. graphite) under various alternating current amplitudes

电化学 锂(药物) 电池(电) 电阻抗 材料科学 交流电 石墨 电流(流体) 锂离子电池 离子 集电器 无机化学 冶金 化学 电极 电气工程 物理 电压 热力学 物理化学 工程类 有机化学 医学 功率(物理) 内分泌学
作者
Ranjun Huang,Xueyuan Wang,Bo Jiang,Siqi Chen,Guangxu Zhang,Jiangong Zhu,Xuezhe Wei,Haifeng Dai
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:566: 232929-232929 被引量:60
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2023.232929
摘要

To reveal the impact of alternating current (AC) amplitude on impedance, this study investigates the electrochemical impedance with different AC amplitudes for a lithium-ion battery (NCA vs. graphite) and half cells under different states of charge (SOCs), at room and low temperatures. To determine the relationship of different polarization processes between the full cell and half cells, the symmetric cells and the distribution of relaxation times (DRT) are utilized for electrochemical impedance spectroscopy (EIS) analysis. The experimental results indicate that the medium- and low-frequency impedance arcs gradually shrink with the increase of the AC amplitude at low temperatures. DRT focuses on the anode solid electrolyte interphase (SEI), cathode electrolyte interphase (CEI), and charge transfer processes. It is proved that the impedance arc shrinkage is determined by the nonlinear relationship that can be described by the Butler-Volmer equation between current and resistances of the SEI and the charge transfer processes. When the AC amplitude increases to a certain extent, lithium plating also causes impedance arc shrinkage. Moreover, the impedance arc shrinkage of the full cell is mainly affected by the NCA cathode under low SOC. At medium and high SOCs, it is determined jointly by the NCA cathode and graphite anode.
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
Present完成签到,获得积分10
刚刚
princess发布了新的文献求助10
1秒前
Isla完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
luren123123完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
可爱的函函应助弥白采纳,获得10
4秒前
星辰大海应助阿洁采纳,获得10
5秒前
5秒前
WilliamYuan应助碎叶如下采纳,获得10
6秒前
hhh应助LamChem采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
LOOW完成签到,获得积分10
9秒前
123yaoyao发布了新的文献求助10
9秒前
完美的冥王星完成签到,获得积分10
10秒前
fighting发布了新的文献求助10
11秒前
张张hn完成签到,获得积分10
12秒前
小语发布了新的文献求助10
13秒前
senli2018发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
zyzraylene完成签到,获得积分10
14秒前
汉堡包应助精明的可仁采纳,获得10
14秒前
小资发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
彭于晏应助senli2018采纳,获得10
18秒前
希望天下0贩的0应助yy采纳,获得10
19秒前
辛勤云朵发布了新的文献求助10
19秒前
小马甲应助wdf采纳,获得10
20秒前
王琰发布了新的文献求助10
20秒前
maqin发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
House4发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
可爱的函函应助fighting采纳,获得10
22秒前
22秒前
Tomorrow123完成签到 ,获得积分10
22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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
信任代码:AI 时代的传播重构 450
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6357030
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8171592
关于积分的说明 17205313
捐赠科研通 5412728
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864768
邀请新用户注册赠送积分活动 1842216
关于科研通互助平台的介绍 1690446