Probing component contributions and internal polarization in silicon-graphite composite anode for lithium-ion batteries with an electrochemical-mechanical model

阳极 材料科学 极化(电化学) 复合数 电化学 电极 电解质 石墨 电化学动力学 锂(药物) 欧姆接触 复合材料 化学工程 光电子学 化学 物理化学 医学 工程类 图层(电子) 内分泌学
作者
Yue Chen,Fuliang Guo,Lufeng Yang,Jiaze Lu,Dan-Na Liu,Huayu Wang,Jieyun Zheng,Xiqian Yu,Hong Li
出处
期刊:Chinese Physics B [IOP Publishing]
卷期号:31 (7): 078201-078201 被引量:5
标识
DOI:10.1088/1674-1056/ac6012
摘要

Silicon–graphite (Si–Gr) composite anodes are attractive alternatives to replace Gr anodes for lithium-ion batteries (LIBs) owing to their relatively high capacity and mild volume change. However, it is difficult to understand electrochemical interactions of Si and Gr in Si–Gr composite anodes and internal polarization of LIBs with regular experiment methods. Herein, we establish an electrochemical-mechanical coupled model to study the effect of rate and Si content on the electrochemical and stress behavior in a Si–Gr composite anode. The results show that the composites of Si and Gr not only improve the lithiation kinetics of Gr but also alleviate the voltage hysteresis of Si and decrease the risk of lithium plating in the negative electrode. What’s more, the Si content is a tradeoff between electrode capacity and electrode volume variation. Further, various internal polarization contributions of cells using Si–Gr composite anodes are quantified by the voltage decomposition method. The results indicate that the electrochemical polarization of electrode materials and the electrolyte ohmic over-potential are dominant factors in the rate performance of cells, which provides theoretical guidance for improving the rate performance of LIBs using Si–Gr composite anodes.
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
6666发布了新的文献求助200
2秒前
甜美梦槐发布了新的文献求助10
2秒前
王小花完成签到,获得积分10
3秒前
桐桐应助西西采纳,获得10
5秒前
Selena发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
8秒前
缥缈淇完成签到,获得积分10
8秒前
sakura发布了新的文献求助10
12秒前
甜美梦槐完成签到,获得积分10
12秒前
MU发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
15秒前
梦华玉雨中完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
16秒前
17秒前
19秒前
星梦发布了新的文献求助10
19秒前
林新煌发布了新的文献求助20
20秒前
20秒前
科研通AI6.3应助Selena采纳,获得10
20秒前
21秒前
Ca发布了新的文献求助20
21秒前
万能图书馆应助壮观谷芹采纳,获得10
21秒前
所所应助惠惠采纳,获得10
21秒前
drake发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
科研小白完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
体贴茗发布了新的文献求助10
24秒前
Joyly发布了新的文献求助10
24秒前
领导范儿应助源源采纳,获得10
25秒前
25秒前
畅快蓝血完成签到,获得积分10
25秒前
MU完成签到,获得积分10
25秒前
科目三应助chess采纳,获得10
27秒前
28秒前
汉堡包应助小蘑菇采纳,获得10
28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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7280730
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901779
关于积分的说明 18830373
捐赠科研通 6952607
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207416
关于科研通互助平台的介绍 2377680
邀请新用户注册赠送积分活动 2182550