Three Methods to Reduce Gas Evolution from a Lithium-Rich Manganese/Graphite Pouch Cell

氢氧化锂 析氧 锂(药物) 材料科学 阴极 二氧化碳 氧气 一氧化碳 石墨 电池(电) 电化学 分析化学(期刊) 化学工程 化学 电极 环境化学 冶金 有机化学 催化作用 热力学 离子 物理化学 功率(物理) 内分泌学 工程类 物理 离子交换 医学
作者
Jiahui Xiong,Zhao Liang,Qiankun Guo,Miaomiao Zhou,Hanna Potapenko,Shengwen Zhong
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:35 (18): 15143-15152 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.1c02018
摘要

The safety performance of batteries is known to be deteriorated by gas evolution. Lithium-rich manganese-based materials exhibit a serious gas evolution during high-voltage cycles, which hinders their applicability. Herein, a 400 mA h lithium–manganese/graphite pouch cell was investigated via a drainage method and electrochemical mass spectrometry. Carbon monoxide, carbon dioxide, and oxygen were observed to be the primary gases. The charging and discharging voltages exceeding 4.5 V were the main cause of gas evolution. In an oxygen-sintering atmosphere (method 3), gas evolution decreased by 10% approximately during the formation stage and no gas evolution was observed during cycling. Furthermore, lithium hydroxide (method 2) had no effect on gas evolution, while lithium carbonate decomposed into CO2 at 4.6 V and caused battery voltage hysteresis. Finally, a pouch cell that did not exhibit gas evolution was obtained by optimizing the voltage range (method 1, 2.0–4.6 V for the formation stage and 2.0–4.5 V for cycling). At a rate of 0.5 C, the specific capacity of the cathode was 192 mA h/g, of which 84.2% was retained after 900 cycles; the mid voltage of the cathode was 3.56 V, of which 95.5% was retained after 900 cycles; and the specific energy was 666 W h/kg, of which 80.1% was retained after 900 cycles. These results support the commercialization of the cell.
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
NexusExplorer应助jkhjkhj采纳,获得10
刚刚
哭泣咖啡豆完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI6.4应助huang采纳,获得30
刚刚
刚刚
剁椒鱼头发布了新的文献求助10
1秒前
ROSEANNE完成签到,获得积分10
1秒前
小蘑菇应助田博馨采纳,获得10
2秒前
小蘑材完成签到,获得积分10
2秒前
李林完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
YDU完成签到,获得积分10
2秒前
胡子西瓜发布了新的文献求助20
2秒前
baby3480发布了新的文献求助10
2秒前
hack完成签到,获得积分10
3秒前
虚幻靖易完成签到,获得积分10
3秒前
crystal01162发布了新的文献求助10
3秒前
芦苇完成签到,获得积分10
3秒前
赘婿应助肉肉采纳,获得10
3秒前
XXX完成签到,获得积分10
4秒前
派大星发布了新的文献求助10
4秒前
松柏发布了新的文献求助100
4秒前
zzz完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
wy0409完成签到,获得积分10
5秒前
一口娴蛋黄完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
yyyfff应助俭朴夏青采纳,获得10
5秒前
陈相丞完成签到,获得积分20
5秒前
sunjiaxing发布了新的文献求助10
6秒前
suzhenyue应助沉默的之卉采纳,获得10
6秒前
发生了什么应助sxd20103316采纳,获得10
6秒前
小太阳完成签到,获得积分10
6秒前
奶花泡芙完成签到,获得积分10
6秒前
汉小弟完成签到,获得积分10
6秒前
nihao完成签到,获得积分10
7秒前
man完成签到,获得积分10
7秒前
Donson_Li发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
xx发布了新的文献求助10
9秒前
Ly啦啦啦发布了新的文献求助10
9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
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
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 7258006
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879878
关于积分的说明 18759427
捐赠科研通 6938348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201193
关于科研通互助平台的介绍 2375272
邀请新用户注册赠送积分活动 2177027