Serially integrated high-voltage and high power miniature batteries

电池(电) 阳极 功率密度 阴极 电气工程 高压 光电子学 脉冲功率 功率(物理) 电极 材料科学 电压 储能 电流密度 工程类 物理 量子力学
作者
Sungbong Kim,Arghya Patra,Ryan R. Kohlmeyer,Seongbin Jo,Xiujun Yue,Alissa C. Johnson,Chadd Kiggins,Beniamin Zahiri,Keunhong Jeong,Jahyun Koo,Taewook Kang,Peng Sun,John B. Cook,James H. Pikul,Paul V. Braun
出处
期刊:Cell reports physical science [Elsevier]
卷期号:4 (1): 101205-101205
标识
DOI:10.1016/j.xcrp.2022.101205
摘要

Accessing high voltages (>9 V) and high power density in microbatteries with volumes below ∼0.25 cm3 is challenging. At such scales, energy density and voltage are highly constrained by packaging and serial integration of cells. Here, we demonstrate hermetically sealed, durable, compact (volume ≤ 0.165 cm3) batteries with low package mass fraction (10.2%) in single- (∼4 V), double- (∼8 V), and triple-stacked (∼12 V) configurations with energy densities reaching 990 Wh Kg−1 and 1,929 Wh L−1 (triple-stacked battery discharged at C/10) and high power density for continuous and pulsed discharge (∼124 mW cm−2 for triple-stacked battery at C/2 continuous discharge, ∼75 mW cm−2 for double-stacked battery at 2C pulsed discharge). We achieve the high voltage-power-energy density landscape by using current collectors as the package and serial stacking of bifancial dense electrodeposited LiCoO2 cathode, Li-metal anode electrodes. Our microbatteries power wireless communication electronics, motors, and actuators, paving the way toward highly functional microdevices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
YAN应助典雅的俊驰采纳,获得10
刚刚
爆米花应助Alike采纳,获得10
1秒前
duduying完成签到,获得积分10
1秒前
英俊的铭应助jeronimo采纳,获得10
1秒前
xiu发布了新的文献求助10
1秒前
wei完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
天天快乐应助王静琳采纳,获得10
3秒前
niko发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
赘婿应助汉库克采纳,获得10
3秒前
英俊的铭应助hhhhh采纳,获得10
3秒前
3秒前
小龙完成签到,获得积分10
3秒前
舒仲完成签到,获得积分10
4秒前
顾矜应助hbydyy采纳,获得10
4秒前
Vitrixia完成签到,获得积分20
4秒前
重要代丝完成签到,获得积分10
5秒前
staceylululu发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
学术白银完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
邱洪晓发布了新的文献求助10
6秒前
Silvia完成签到,获得积分10
6秒前
jj完成签到 ,获得积分10
6秒前
112发布了新的文献求助10
7秒前
林志坚完成签到 ,获得积分10
7秒前
小骨头发布了新的文献求助10
7秒前
开朗的仰应助xh采纳,获得10
7秒前
Lotus完成签到,获得积分10
7秒前
巴黎的防发布了新的文献求助10
8秒前
淡淡山兰完成签到,获得积分10
8秒前
deng发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
9秒前
天天快乐应助yy采纳,获得10
9秒前
yznfly应助PFD000采纳,获得20
9秒前
朴素幼晴发布了新的文献求助10
9秒前
Regulus发布了新的文献求助10
10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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1400
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5512346
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4606639
关于积分的说明 14500751
捐赠科研通 4542109
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2488840
邀请新用户注册赠送积分活动 1470931
关于科研通互助平台的介绍 1443123