Pattern Investigation and Quantitative Analysis of Lithium Plating under Subzero Operation of Lithium-Ion Batteries

材料科学 锂(药物) 离子 电镀(地质) 无机化学 化学 有机化学 医学 地球物理学 地质学 内分泌学
作者
Kai Sun,Xueyan Li,Zhuojun Zhang,Xu Xiao,Lili Gong,Peng Tan
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (30): 36356-36365 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acsami.3c07098
摘要

Safety hazards arising from lithium (Li) plating during the operation of lithium-ion batteries (LIBs) are a constant concern. Herein, this work explores the coaction of low temperatures and current rates (C rates) on Li plating in LIBs by electrochemical tests, material characterization, and numerical analysis. With a decrease in temperature and an increase in C rate, the battery charging process shifts from normal intercalation to Li plating and even ultimately fails at −20 °C and 0.5C. The morphology observations reveal the detailed growth process of individual plated Li through sand-like Li, whisker Li, dendritic Li, mossy Li, and finally bulk Li, as well as aggregated Li from sparse to dense. Through quantitative analysis, the dynamic pattern under long-term cycles is revealed. The low temperature and high C rate will lead to an increase in Li plating capacity and irreversibility, which are further deteriorated with the cycles. In addition, a critical condition of high Li plating and high reversibility at −10 °C and 0.2C is found, and further studies are needed to reveal the competition between kinetics and thermodynamics in the Li plating process. This work provides detailed information on the range and growth process of Li plating and quantifies Li plating, which can be used for practical Li plating prediction and regulation.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
喜悦的月光完成签到,获得积分10
1秒前
糖丸完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
压缩完成签到 ,获得积分10
4秒前
Pxingyu完成签到,获得积分10
4秒前
bella完成签到,获得积分10
4秒前
Willwzh完成签到,获得积分10
7秒前
PeterBeau完成签到 ,获得积分10
7秒前
端庄白猫发布了新的文献求助10
8秒前
sophia完成签到 ,获得积分10
9秒前
雪白的紫翠完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
x凡完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
你好呀发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
17秒前
松鼠15111完成签到,获得积分10
17秒前
热固性塑料完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
林枫中日完成签到,获得积分10
18秒前
vfuisNBIO12发布了新的文献求助10
18秒前
武雨珍完成签到,获得积分10
21秒前
王梓磬发布了新的文献求助10
22秒前
zhx完成签到,获得积分10
22秒前
ZH发布了新的文献求助10
23秒前
杂化轨道退役研究员完成签到,获得积分10
23秒前
牛轧糖完成签到 ,获得积分10
25秒前
小二郎应助eyu采纳,获得10
25秒前
Wangjialin完成签到 ,获得积分10
25秒前
zz完成签到,获得积分10
26秒前
随缘完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
小超人完成签到 ,获得积分10
28秒前
结实嚣完成签到,获得积分10
28秒前
端庄白猫完成签到,获得积分10
29秒前
tanwenbin发布了新的文献求助10
29秒前
vfuisNBIO12完成签到,获得积分20
30秒前
32秒前
32秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137115
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788096
关于积分的说明 7784635
捐赠科研通 2444121
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299763
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625574
版权声明 601011