Ultra-high temperature reaction mechanism of LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 electrode

热失控 阴极 锂(药物) 电池(电) 材料科学 热分解 电极 发热 离子 功率密度 化学工程 核工程 化学 热力学 功率(物理) 物理化学 物理 有机化学 工程类 内分泌学 医学
作者
Changjun Wu,Yu Wu,Xuning Feng,Huaibin Wang,Fukui Zhang,Siqi Chen,Biao Li,Tao Deng,Minggao Ouyang
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:52: 104870-104870 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.est.2022.104870
摘要

Lithium-ion batteries have attracted much attention due to their high energy density and excellent power performance, and are gradually becoming the power source of electric vehicles. However, the safety issues dominated by battery thermal runaway remain a crucial obstacle that hinders lithium-ion batteries to have higher energy density and lower cost. The cathode material plays a critical role in the energy density and thermal runaway of batteries. To address this issue, this study explores the thermal decomposition mechanism of LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 electrode at above 1000 °C. Experimental results indicate that the LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 cathode together with the aluminum current collector generates immense heat at 1000–1200 °C. This reaction is quite like the thermite reaction, according to the data from XRD, XPS, and SEM & EDS tests. However, the oxygen donor comes from the LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 cathode. Full cell experiments confirm the existence of the thermal decomposition reaction that occurs at the LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 electrode at ultra-high temperature. The existence of this reaction at ultra-high temperature explains the heat release mechanism for the thermal runaway of high-energy lithium-ion batteries, extending our vision on the battery failure mechanisms. This finding will benefit better electrode design of lithium-ion batteries with reduced thermal runaway hazard. • The heat and gas production of NCM811 cathode above 1000 °C are explored. • The thermal decomposition reaction is summarized by XRD and XPS. • The reaction dynamics at spatial dimension are checked by SEM & EDS tests. • The morphology of the cathode after heating has noticeable zone distribution.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
领导范儿应助zhongbo采纳,获得10
刚刚
2秒前
程风破浪发布了新的文献求助10
2秒前
MG完成签到,获得积分10
3秒前
coc完成签到,获得积分20
4秒前
叾屾发布了新的文献求助10
6秒前
柳言完成签到 ,获得积分10
7秒前
Wally发布了新的文献求助10
8秒前
nannan0629完成签到,获得积分10
8秒前
神锋天下完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
CipherSage应助小小采纳,获得10
9秒前
GRRIFIN完成签到,获得积分20
11秒前
桐桐应助下雨了吗?采纳,获得10
12秒前
蟹堡王的收银员完成签到,获得积分10
13秒前
十八冠六发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
淡然雪枫完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
wangjingli666应助薛定谔的猫采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助zhongbo采纳,获得10
16秒前
17秒前
WTaMi完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
慕青应助Remote采纳,获得10
20秒前
海中有月完成签到,获得积分20
21秒前
小小发布了新的文献求助10
21秒前
木木198022完成签到,获得积分10
21秒前
隐形曼青应助熊猫采纳,获得10
22秒前
健忘的从灵完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
cc完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
熊猫完成签到,获得积分20
28秒前
28秒前
28秒前
山鬼不识完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
wljn发布了新的文献求助10
30秒前
李健的小迷弟应助cc采纳,获得10
31秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
マンネンタケ科植物由来メロテルペノイド類の網羅的全合成/Collective Synthesis of Meroterpenoids Derived from Ganoderma Family 500
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 400
Statistical Procedures for the Medical Device Industry 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2380169
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2087441
关于积分的说明 5241304
捐赠科研通 1814624
什么是DOI,文献DOI怎么找? 905260
版权声明 558734
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 483276