Effect of porosity on electrochemical and mechanical properties of composite Li-ion anodes

材料科学 聚偏氟乙烯 多孔性 复合材料 石墨 复合数 阳极 电化学 电极 聚合物 物理化学 化学
作者
Dimitrios A. Antartis,Shen J. Dillon,Ioannis Chasiotis
出处
期刊:Journal of Composite Materials [SAGE]
卷期号:49 (15): 1849-1862 被引量:37
标识
DOI:10.1177/0021998314568653
摘要

The electrochemical and mechanical performance of composite anodes for Li + batteries is greatly affected by the matrix porosity. The role of porosity in the retention of the electrochemical capacity and mechanical durability was investigated for composite anodes with polyvinylidene fluoride/acetylene black matrix and graphite or Sn microscale particles. Graphite anodes with porosities between 40% and 50% demonstrated reliable mechanical performance after electrochemical cycling and consistent electrochemical capacity above 45% porosity cycled at C/5 rate. However, graphite anodes with porosities larger than 50% had negligible mechanical strength. The results of the mechanical and electrochemical studies identified an optimum porosity of ∼45% at which the graphite anodes had the highest initial elastic modulus and good strength and extensibility, which also agreed with the properties of the polyvinylidene fluoride/acetylene black matrix for the same porosity. The mechanical performance of Sn anodes, however, was quite inferior to that of graphite, which was largely due to the large volumetric expansion of the Sn particles in the first lithiation cycle.

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
Bdcy完成签到 ,获得积分10
1秒前
天南星完成签到 ,获得积分10
1秒前
6秒前
勤奋完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研通AI6.3应助追寻紫夏采纳,获得30
9秒前
聪明的归尘完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
天天快乐应助小椿采纳,获得10
11秒前
科研通AI2S应助luckweb采纳,获得10
12秒前
Ranchoujay完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
kzn发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
卷发麦麦发布了新的文献求助30
16秒前
崔正成完成签到,获得积分10
16秒前
淡然白安发布了新的文献求助30
16秒前
水净小小猪给水净小小猪的求助进行了留言
17秒前
迟迟不吃吃完成签到 ,获得积分10
18秒前
yuhong发布了新的文献求助10
18秒前
xfhmy发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
研友_VZG7GZ应助小嘀嗒采纳,获得10
18秒前
Willwzh完成签到,获得积分10
19秒前
求知完成签到,获得积分10
19秒前
XiaoM发布了新的文献求助20
19秒前
yizhiyetu发布了新的文献求助10
20秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
21秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
小椿完成签到,获得积分20
21秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
111应助科研通管家采纳,获得10
21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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6028666
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7694077
关于积分的说明 16187228
捐赠科研通 5175858
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2769783
邀请新用户注册赠送积分活动 1753178
关于科研通互助平台的介绍 1638965