Cascade phase change from highly-ordered salt hydrate composite monolith for Li-ion battery low-temperature resistance enhancement

材料科学 整体 成核 复合数 级联 潜热 化学工程 热导率 温度梯度 复合材料 放热反应 化学 热力学 有机化学 物理 工程类 量子力学 催化作用
作者
Wenjun Wang,Haotian Luo,Kai Wang,Huadong Wu,Yan Wang,Miao Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:476: 146533-146533
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.146533
摘要

The rapid growth of electric vehicles raises an unmet need to enhance low temperature resistance of Li-ion battery (LIB). Herein, highly-ordered and porous boron nitride/polyvinyl alcohol (BN/PVA) via directional freeze-drying is fabricated to impregnate with sodium sulfate decahydrate (SSD). The highly-ordered SSD@BN/PVA (HSBP) that is flexible, mechanically strong and electrically insulated possesses high latent heat and leakage-proof temperature. Being inspired by the traditional nucleation theory, a multi-layer structure with gradient freezing points (f.p.s) was built based on HSBP composite along the highly-ordered direction to achieve cascade solidification and controllably thermal energy release. The highly-ordered structure enhances thermal conductivity by 30 times and largely reduces heat dissipation in layers interface. By studying vital factors as solidified heat, f.p. gradient and layer number, a mechanism for cascade solidification is proposed and trilayer HSBP monolith with 3 °C f.p. gradient is proven to be effective for controllable heat release. Consequently, cascade solidification from the multi-layer HSBP monolith could increase temperature holding time by 70 min when battery stops working at −20 °C and improve discharge capacity by 0.71 Ah during cold-start. Therefore, cascade phase change from the multi-layer HSBP monolith shows a significant potential in improving low-temperature resistance of LIB.
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
工藤新一完成签到 ,获得积分10
1秒前
LEE123完成签到,获得积分10
2秒前
开心成威完成签到 ,获得积分10
4秒前
逸群完成签到,获得积分10
5秒前
sally完成签到 ,获得积分10
13秒前
aaa0001984完成签到,获得积分0
20秒前
缥缈的背包完成签到 ,获得积分10
21秒前
ES完成签到 ,获得积分0
22秒前
嘟嘟豆806完成签到 ,获得积分10
22秒前
她的城完成签到,获得积分0
23秒前
sally完成签到,获得积分10
26秒前
眠眠清完成签到 ,获得积分10
28秒前
小陈完成签到,获得积分10
29秒前
minuxSCI完成签到,获得积分10
33秒前
火星上莛完成签到 ,获得积分10
34秒前
nicky完成签到 ,获得积分10
36秒前
可爱的紫菜完成签到 ,获得积分10
38秒前
43秒前
ddddddd完成签到 ,获得积分10
44秒前
syhjxk完成签到,获得积分10
45秒前
无限的山水完成签到,获得积分10
46秒前
liu完成签到,获得积分10
49秒前
shame完成签到 ,获得积分10
50秒前
奋斗奋斗再奋斗完成签到,获得积分10
50秒前
bubble嘞完成签到 ,获得积分10
57秒前
lightman完成签到,获得积分10
58秒前
科研狗完成签到 ,获得积分10
58秒前
严剑封完成签到,获得积分10
1分钟前
shuyu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
为你等候完成签到,获得积分10
1分钟前
HXL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
summer完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李狗蛋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LiChard完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高高的天亦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小刘哥加油完成签到 ,获得积分10
1分钟前
甜食完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
秀丽的皮皮虾完成签到 ,获得积分10
1分钟前
喜悦的板凳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 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 3150630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2802177
关于积分的说明 7846164
捐赠科研通 2459431
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309256
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628793
版权声明 601757