The influence of temperature on area-specific impedance and capacity of Li-ion cells with nickel-containing positive electrodes

阿累尼乌斯方程 活化能 分析化学(期刊) 电极 电阻抗 化学 材料科学 泄流深度 离子 电压 电化学 石墨 复合材料 冶金 储能 热力学 电气工程 物理化学 功率(物理) 色谱法 物理 工程类 有机化学
作者
Joseph Kubal,Kevin W. Knehr,Naresh Susarla,Adam Tornheim,Alison R. Dunlop,Dennis D. Dees,Andrew N. Jansen,Shabbir Ahmed
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:543: 231864-231864 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2022.231864
摘要

The temperature-dependent behaviors of five nickel-containing positive electrodes (NCA, NMC811, NMC622, NMC532, and NMC111) in lithium-ion batteries are investigated using an electrochemical protocol involving rate studies, mild aging (∼100 cycles), and hybrid pulse power characterization (HPPC). Tests are conducted using coin-cells with graphite negative electrodes at −20 °C, 0 °C, 20 °C, and 40 °C. Three techniques are compared for determining the area-specific impedance (ASI): i) fits to the rate study average voltages, ii) fitting to the entire voltage curves using a regularization scheme, and iii) HPPC. When fit to an Arrhenius-type equation, all methods yield similar apparent activation energies (±2 kJ/mol) for the impedance, which range from −20 to −31 kJ/mol for the electrodes. Impedance growth increases with temperature but remains at less than 0.2% per cycle for most electrodes and temperatures. NCA and NMC811 are the exceptions, which yield 0.5% and 1.5% increases in ASI per cycle, respectively, at 40 °C. For cells with the same electrodes, the capacities are similar at 20 and 40 °C but reduce at lower temperatures, with up to a 52% reduction at −20 °C and 2C. The fade in energy of the cells during C/3 cycling is attributed to decreasing capacity as opposed to increasing ASI.
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
Millllllo完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
鞠亚欣发布了新的文献求助30
1秒前
可靠的傲丝完成签到,获得积分20
1秒前
HZW完成签到,获得积分10
1秒前
花花完成签到 ,获得积分10
1秒前
紧张的金毛完成签到,获得积分10
1秒前
小白白白白完成签到,获得积分10
1秒前
机智向松完成签到,获得积分10
1秒前
研友_841KWL完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
MMM发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
kazewwk完成签到,获得积分10
3秒前
mvver完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
刘迪应助西屋采纳,获得10
4秒前
TT发布了新的文献求助10
4秒前
好的发布了新的文献求助10
5秒前
bcj完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
未未weiwei发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
美海与鱼完成签到,获得积分0
6秒前
Paranoid完成签到,获得积分10
6秒前
橙子完成签到,获得积分10
7秒前
火星上芹菜完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
忧郁的平凡完成签到,获得积分10
7秒前
jing完成签到,获得积分10
8秒前
乐乐应助bcj采纳,获得10
8秒前
zonker完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
俗签发布了新的文献求助10
8秒前
liu应助爱学习采纳,获得10
8秒前
ARESCI发布了新的文献求助10
8秒前
9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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
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 7332036
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8946508
关于积分的说明 18977872
捐赠科研通 6986246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216910
关于科研通互助平台的介绍 2383453
邀请新用户注册赠送积分活动 2196604