Kinetics of lithium electrodeposition and stripping

锂(药物) 动力学 阳极 剥离(纤维) 塔菲尔方程 电化学 化学 电极 动能 金属 电池(电) 分析化学(期刊) 热力学 材料科学 物理化学 复合材料 物理 有机化学 功率(物理) 医学 内分泌学 量子力学
作者
Shashank Sripad,Daniel Korff,Steven C. DeCaluwe,Venkatasubramanian Viswanathan
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:153 (19) 被引量:16
标识
DOI:10.1063/5.0023771
摘要

Electrodeposition and stripping are fundamental electrochemical processes for metals and have gained importance in rechargeable Li-ion batteries due to lithium metal electrodes. The electrode kinetics associated with lithium metal electrodeposition and stripping is crucial in determining performance at fast discharge and charge which is important for electric vertical take-off and landing (eVTOL) aircraft and electric vehicles (EV). In this work, we show the use of Marcus-Hush-Chidsey (MHC) kinetics to accurately predict the Tafel curve data from the work of Boyle et al. We discuss the differences in predictions of reorganization energies from the Marcus-Hush and the MHC models for lithium metal electrodes in four solvents. The MHC kinetic model is implemented and open-sourced within Cantera. Using the reaction kinetic model in a pseudo-2D battery model with a lithium anode paired with a LiFePO$_4$ cathode, we show the importance of accounting for the MHC kinetics and compare it to the use of Butler-Volmer (BV) and Marcus-Hush kinetic models. We find that significant deviation in the overpotentials associated with reaction kinetics for the two different rate laws for conditions of fast discharge and charge relevant for eVTOL and EV respectively.
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
12344发布了新的文献求助10
刚刚
汪123发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
小蘑菇应助俭朴山兰采纳,获得10
3秒前
ASHES发布了新的文献求助10
3秒前
科目三应助风中的天菱采纳,获得10
5秒前
5秒前
psycho发布了新的文献求助10
8秒前
华仔应助xzby采纳,获得10
9秒前
9秒前
kento发布了新的文献求助10
9秒前
朽木白哉完成签到 ,获得积分10
10秒前
overThat发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
是哆啦K梦呀完成签到 ,获得积分20
10秒前
12秒前
薰硝壤应助汪123采纳,获得10
12秒前
ZHAZHA完成签到,获得积分10
13秒前
123发布了新的文献求助10
13秒前
十言发布了新的文献求助30
14秒前
15秒前
16秒前
19秒前
kdjm688应助吸铁石睡觉采纳,获得10
20秒前
zfczfc关注了科研通微信公众号
20秒前
有为发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
隐形曼青应助hehe_733采纳,获得10
21秒前
完美世界应助DAJI采纳,获得10
22秒前
dwz发布了新的文献求助20
22秒前
小二郎应助熊猫采纳,获得10
23秒前
半阙完成签到,获得积分10
25秒前
十言完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
holic发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
NexusExplorer应助吸铁石睡觉采纳,获得10
28秒前
29秒前
15136780701完成签到 ,获得积分10
29秒前
zzzmmmhhh完成签到 ,获得积分20
29秒前
高分求助中
The ACS Guide to Scholarly Communication 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 1000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 810
《粉体与多孔固体材料的吸附原理、方法及应用》(需要中文翻译版,化学工业出版社,陈建,周力,王奋英等译) 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 3084389
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2737327
关于积分的说明 7544689
捐赠科研通 2386947
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1265702
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 613158
版权声明 598320