Modeling a High-Energy, High-Rate Li//CFx Battery with a Capacity-Contributing Electrolyte

电解质 阴极 多孔性 化学 阳极 比能量 电池(电) 离子键合 储能 化学工程 溶剂 材料科学 离子 热力学 物理化学 功率(物理) 有机化学 电极 工程类 物理
作者
Caitlin D. Parke,Oliver C. Harris,Xiyue Zhang,Minsung Baek,Chunsheng Wang,Paul Albertus
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [The Electrochemical Society]
被引量:2
标识
DOI:10.1149/1945-7111/ad63cc
摘要

Abstract Li//CFx cells have achieved the highest specific energy of commercial batteries, but new applications requiring higher rates (e.g., C/3) and pulsing (e.g., at 5C/3 rate for 1 min) drive the push for higher energy and power densities. A capacity-contributing electrolyte (CCE) can provide additional capacity at a slightly lower potential than the CFx reaction, increasing cell specific energy. In this work we present a 0D transient model of a primary Li/CFx cell with a CCE composed of both a salt and solvent that provide capacity with a focus on a C/3 rate and pulsing. Novel aspects of our model, in addition to the two CCE reactions, include a variable cathode thickness and porosity (CFx cathode thickness has been measured to expand by >40% at 25°C) and a detailed presentation of the transient evolution of all species and terms that contribute to cell potential (including how salt and solvent reactions affect ionic polarization and the growth of solid-phase product resistances). Our work quantifies the delicate balance of thermodynamic, kinetic, and transport processes and properties that is needed to obtain specific energy enhancements from CCE reactions, and how changing cathode thickness and porosity affect the mechanisms that cause the end of discharge.
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
研友_LpQGjn完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
静默发布了新的文献求助10
1秒前
Ran完成签到 ,获得积分10
1秒前
结实星星发布了新的文献求助10
2秒前
遇上就这样吧应助圈圈采纳,获得50
3秒前
3秒前
4秒前
malistm完成签到,获得积分10
4秒前
3333r完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
wanci应助糖布里部采纳,获得10
5秒前
biu发布了新的文献求助10
5秒前
健忘的星星完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
7秒前
xxl发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
歪歪yyyyc发布了新的文献求助30
8秒前
飘逸的翼发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
刘文辉发布了新的文献求助10
9秒前
依梦完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
Criminology34应助失眠的耳机采纳,获得10
10秒前
静默完成签到,获得积分10
10秒前
Akim应助yyyyyyyyy采纳,获得10
11秒前
猪猪侠完成签到,获得积分10
11秒前
花源应助恰你眉目如昨采纳,获得20
11秒前
bkagyin应助熊猫采纳,获得10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
Liurthis发布了新的文献求助30
13秒前
13秒前
仁爱听露完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
Polaris发布了新的文献求助10
14秒前
大个应助飘逸的翼采纳,获得10
14秒前
在在发布了新的文献求助10
15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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5610111
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4694594
关于积分的说明 14883542
捐赠科研通 4721206
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544999
邀请新用户注册赠送积分活动 1509911
关于科研通互助平台的介绍 1473039