Stress-dependent capacity fade behavior and mechanism of lithium-ion batteries

淡出 锂(药物) 机制(生物学) 压力(语言学) 离子 材料科学 心理学 化学 计算机科学 物理 精神科 语言学 量子力学 操作系统 哲学 有机化学
作者
Yunfan Li,Ke Li,Weijia Shen,Jundi Huang,Xinyi Qu,Yuxiao Zhang,Yixin Lin
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:86: 111165-111165 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.est.2024.111165
摘要

Understanding the behavior and mechanism of capacity fade in lithium-ion batteries can assist in promoting their wider commercial and industrial applications. We develop an Electrochemical-Thermal-Mechanical coupled Capacity Fade model (ETMCF) for nickel-manganese-cobalt (NMC111)/graphite (C) lithium-ion batteries. The main fade behaviors include SEI formation, lithium plating/stripping, SEI re-formation, and loss of active material. ETMCF model focuses on the influence of stress on capacity fade behaviors, improves the accuracy of predicting battery capacity fade at high charge/discharge rates (C-rates) and a wide temperature domain, and confirms that the stress effect in lithium-ion battery capacity fade is essential and cannot be ignored. We systematically examine the impact of C-rate, operating temperature, and coupling effects on the capacity fade mechanism and discover markedly distinct dominant fade behaviors under various C-rates and temperatures. Moreover, we also construct a phase diagram of the capacity loss ratio and elucidate the dependency of the C-tare, temperature, and capacity loss relationship. This work provides new insights into fast charging strategy and temperature regulation in battery management systems and offers a comprehensive analytical framework for predicting and evaluating battery capacity fade.
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
刚刚
gm完成签到,获得积分10
2秒前
湉湉完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
激昂的夏旋完成签到,获得积分20
2秒前
华仔应助yyy采纳,获得10
2秒前
4秒前
xrdrny完成签到 ,获得积分10
4秒前
赘婿应助LSW采纳,获得30
4秒前
5秒前
miraclehit发布了新的文献求助30
5秒前
慕青应助星星采纳,获得10
5秒前
SciGPT应助紧张的大树采纳,获得10
5秒前
6秒前
研友_8WdzPL发布了新的文献求助10
6秒前
T_KYG发布了新的文献求助10
7秒前
湉湉发布了新的文献求助10
7秒前
852应助mime采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
科研通AI6.4应助枝枝采纳,获得10
9秒前
9秒前
Yolo发布了新的文献求助10
9秒前
miraclehit完成签到,获得积分10
9秒前
祝贺盒子发布了新的文献求助10
11秒前
吱吱吱吱发布了新的文献求助10
11秒前
yarkye完成签到,获得积分10
11秒前
276868sxzz发布了新的文献求助10
12秒前
qqqq完成签到,获得积分10
12秒前
今后应助leez采纳,获得10
12秒前
研友_8WdzPL发布了新的文献求助20
13秒前
14秒前
15秒前
ESR20011101关注了科研通微信公众号
15秒前
15秒前
qqqq发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
一二发布了新的文献求助10
16秒前
多情dingding完成签到,获得积分10
16秒前
小蘑菇应助剁椒鱼头采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Reading and Understanding Health Research 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7252097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8874503
关于积分的说明 18732390
捐赠科研通 6932075
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199623
关于科研通互助平台的介绍 2374362
邀请新用户注册赠送积分活动 2174189