Modeling and Simulation of Piezoelectrically Driven Self-Charging Lithium Ion Batteries

材料科学 阴极 聚偏氟乙烯 阳极 插层(化学) 压电 分离器(采油) 锂(药物) 离子 化学工程 复合材料 电极 无机化学 聚合物 热力学 物理化学 有机化学 化学 医学 物理 工程类 内分泌学
作者
Zhiguo Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:9 (18): 15893-15897 被引量:22
标识
DOI:10.1021/acsami.7b03659
摘要

Self-charging lithium ion batteries (SCLIBs) that hybridize mechanical energy harvesting and storage processes into one process can be fabricated using a piezoelectric polyvinylidene fluoride (PVDF) film as a separator in lithium ion batteries. In this paper, the deintercalation reaction at LiCoO2 and intercalation reaction at graphite were studied under an internal piezoelectric field using density functional theory. It was found that the internal piezoelectric field applied on the anode can increase intercalation energies and diffusion behavior, at the same time, and the internal piezoelectric field facilitates the deintercalation reaction at the cathode. The simulation results revealed the self-charging mechanism of SCLIBs, in which the piezoelectric potential can assist the deintercalation and intercalation proccesses at the cathode and anode upon self-charging, which may be responsible for the experimentally observed efficiency of SCLIBs.

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
天天快乐应助大意的楼房采纳,获得10
刚刚
esbd完成签到,获得积分10
刚刚
翟胜宇完成签到,获得积分10
1秒前
乐乐应助不能吃了采纳,获得10
1秒前
活泼的鼠标完成签到,获得积分10
1秒前
Sirius发布了新的文献求助150
1秒前
小马甲应助凌清波采纳,获得10
1秒前
1秒前
guojingjing完成签到,获得积分10
2秒前
小慧完成签到 ,获得积分10
2秒前
蓝胖砸完成签到,获得积分10
2秒前
张子怡完成签到,获得积分10
2秒前
天天喝咖啡完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
小周的读研日常完成签到,获得积分10
3秒前
夏沐完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
TangSEU完成签到,获得积分10
4秒前
Starain完成签到,获得积分10
4秒前
张豪完成签到,获得积分10
4秒前
风清扬发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
琪琪发布了新的文献求助10
5秒前
Qiancheni完成签到,获得积分10
5秒前
沉默的孤风完成签到,获得积分10
5秒前
余味完成签到,获得积分10
5秒前
受伤听露完成签到,获得积分10
6秒前
Hello应助项初蝶采纳,获得10
6秒前
6秒前
优雅翎发布了新的文献求助10
6秒前
开心蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
chase完成签到,获得积分20
7秒前
xxxy应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
太阳照常升起完成签到,获得积分10
7秒前
开心蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
斯文败类应助王孟玲采纳,获得10
7秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得50
7秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
7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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6013693
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7584806
关于积分的说明 16142587
捐赠科研通 5161165
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2763532
邀请新用户注册赠送积分活动 1743689
关于科研通互助平台的介绍 1634421