Mechanical behavior of Silicon-Graphite pouch cells under external compressive load: Implications and opportunities for battery pack design

阳极 电池(电) 材料科学 石墨 抗压强度 电极 复合材料 光电子学 化学 热力学 物理 物理化学 功率(物理)
作者
Lysander De Sutter,Gert Berckmans,Mario Marinaro,Margret Wohlfahrt‐Mehrens,Maitane Berecibar,Joeri Van Mierlo
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:451: 227774-227774 被引量:61
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.227774
摘要

The mechanical behavior of high capacity (1.4Ah) multilayer Si alloy-Graphite/NMC622 pouch cells under an external compressive load is presented in this research. The results show that their mechanical behavior is more complex compared to traditional cells with graphite anodes. Three distinct mechanisms are identified in the pressure evolution: i) a reversible pressure variation related to the lithiation of the anode, ii) an irreversible relaxation that occurs during early cycles and iii) an irreversible pressure growth related to capacity degradation. All mechanisms are investigated separately and a root cause is proposed for each one. Cells are cycled at different conditions to study the effect of initial compressive load, ambient temperature, current rate and depth of discharge on the mechanical behavior. Finally, a modeling methodology is proposed to estimate cell capacity fade based on cell pressure measurements and to model the expected pressure evolution during cycling. Presumably, this pressure behavior will become a key factor in designing future battery modules and packs containing energy-dense, volume changing electrode materials such as Silicon.
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
1秒前
无限奄发布了新的文献求助10
1秒前
文艺大白菜完成签到,获得积分10
1秒前
Akim应助自由饼干采纳,获得10
3秒前
mwwbhu发布了新的文献求助10
3秒前
充电宝应助陈y采纳,获得10
5秒前
科研通AI6.4应助鲷鱼派采纳,获得10
5秒前
秋澄发布了新的文献求助10
5秒前
雪饼完成签到,获得积分10
7秒前
小灵通完成签到,获得积分10
7秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7749应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
自由饼干完成签到,获得积分10
8秒前
酷波er应助研友_LjV7BL采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
phdbio应助qq采纳,获得10
10秒前
爱科研的小白完成签到 ,获得积分10
13秒前
zhq完成签到,获得积分10
13秒前
慕青应助李q采纳,获得10
13秒前
djdj放技能发布了新的文献求助10
14秒前
LJH发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
大意的觅云完成签到,获得积分10
15秒前
小芝麻完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
自由饼干发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
Virginkiller1984完成签到 ,获得积分10
19秒前
平淡菠萝完成签到,获得积分10
19秒前
五两凉茶完成签到,获得积分10
19秒前
汉堡包应助tough采纳,获得10
20秒前
小芝麻发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
zyz953398531发布了新的文献求助10
20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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7237631
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8863075
关于积分的说明 18695215
捐赠科研通 6907542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3194058
关于科研通互助平台的介绍 2366041
邀请新用户注册赠送积分活动 2168618