Multiscale Understanding and Architecture Design of High Energy/Power Lithium‐Ion Battery Electrodes

材料科学 电池(电) 利用 多物理 背景(考古学) 锂离子电池 储能 电极 计算机科学 多尺度建模 系统工程 工程物理 纳米技术 功率(物理) 工程类 有限元法 化学 计算化学 计算机安全 物理化学 古生物学 物理 生物 结构工程 量子力学
作者
Xiao Zhang,Zhengyu Ju,Yue Zhu,Kenneth J. Takeuchi,Esther S. Takeuchi,Amy C. Marschilok,Guihua Yu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (2) 被引量:272
标识
DOI:10.1002/aenm.202000808
摘要

Abstract Among various commercially available energy storage devices, lithium‐ion batteries (LIBs) stand out as the most compact and rapidly growing technology. This multicomponent system operates on coupled dynamics to reversibly store and release electricity. With the hierarchical electrode architectures inside LIBs, versatile functionality can be realized by design, while considerable difficulties remain to be solved to fully exploit the capability of each constituent. With the rapid electrification of the transportation sector and an urgent need to overhaul electric grids in the context of renewable energy penetration, demands for concomitant high energy and high power batteries are continuously increasing. Although building an ideal battery requires effort from multiple scientific and engineering aspects, it is imperative to gain insight into multiscale transport behaviors arising in both spatial and temporal dimensions, and enable their harmonic integration inside the whole battery system. In this progress report, recent research efforts on characterizing and understanding transport kinetics in LIBs are reviewed covering a broad range of electrode materials and length scales. To demonstrate the crucial role of such information in revolutionary electrode design, examples of innovative high energy/power electrodes are provided with their unique hierarchical porous architectures highlighted. To conclude, perspectives on further approaches toward advanced thick electrode designs with fast kinetics and tailored properties are discussed.
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
1秒前
BulingBuling完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
Physio发布了新的文献求助30
4秒前
腼腆的赛君完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
CodeCraft应助123采纳,获得10
5秒前
一一完成签到,获得积分10
5秒前
萝卜闲发布了新的文献求助10
6秒前
李爱国应助你好啊采纳,获得10
6秒前
7秒前
8秒前
亚当完成签到 ,获得积分10
8秒前
LeBron发布了新的文献求助10
8秒前
余怀梦发布了新的文献求助20
9秒前
王政完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
yue957发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
东南行胜发布了新的文献求助10
14秒前
zss发布了新的文献求助10
16秒前
一颗小行星完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
香蕉觅云应助正义狗狗侠采纳,获得10
17秒前
18秒前
yue957完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
cfplhys发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
我是老大应助六元采纳,获得10
21秒前
怕黑的大神完成签到,获得积分10
22秒前
栖奥完成签到,获得积分20
22秒前
含蓄的白安完成签到,获得积分10
22秒前
123发布了新的文献求助10
23秒前
zmzm完成签到 ,获得积分10
23秒前
学术小佬发布了新的文献求助30
23秒前
24秒前
英姑应助老迟到的惮采纳,获得10
24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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
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 6275119
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8094958
关于积分的说明 16921695
捐赠科研通 5345130
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841890
邀请新用户注册赠送积分活动 1819113
关于科研通互助平台的介绍 1676356