Operando Quantification of (De)Lithiation Behavior of Silicon–Graphite Blended Electrodes for Lithium‐Ion Batteries

材料科学 石墨 电极 锂(药物) 电化学 复合数 离子 磁滞 纳米技术 化学工程 分析化学(期刊) 光电子学 复合材料 物理化学 化学 有机化学 内分泌学 工程类 物理 医学 量子力学
作者
Koffi P. C. Yao,John Okasinski,Kaushik Kalaga,Jonathan Almer,Daniel P. Abraham
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (8) 被引量:181
标识
DOI:10.1002/aenm.201803380
摘要

Abstract Due to the high lithium capacity of silicon, the composite (blended) electrodes containing silicon (Si) and graphite (Gr) particles are attractive alternatives to the all‐Gr electrodes used in conventional lithium‐ion batteries. In this Communication, the lithiation and delithiation in the Si and Gr particles in a 15 wt% Si composite electrode is quantified for each component using energy dispersive X‐ray diffraction. This quantification is important as the components cycle in different potential regimes, and interpretation of cycling behavior is complicated by the potential hysteresis displayed by Si. The lithiation begins with Li alloying with Si; lithiation of Gr occurs at later stages when the potential dips below 0.2 V (all potentials are given vs Li/Li + ). In the 0.2–0.01 V range, the relative lithiation of Si and Gr is ≈58% and 42%, respectively. During delithiation, Li + ion extraction occurs preferentially from Gr in the 0.01–0.23 V range and from Si in the 0.23–1.0 V range; that is, the delithiation current is carried sequentially, first by Gr and then by Si. These trends can be used for rational selection of electrochemical cycling windows that limits volumetric expansion in Si particles, thereby extending cell life.
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
爆米花应助Atlantic采纳,获得10
1秒前
1秒前
隐形曼青应助甜美白云采纳,获得10
2秒前
youmuyou完成签到,获得积分10
3秒前
nini完成签到,获得积分10
3秒前
CodeCraft应助青禾向暖采纳,获得10
5秒前
咩咩发布了新的文献求助10
5秒前
科目三应助少年游采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
李佳霖发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
大道无形完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
丁丁发布了新的文献求助10
10秒前
大海完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
冀丂完成签到,获得积分10
11秒前
cheng发布了新的文献求助10
11秒前
Atlantic发布了新的文献求助10
12秒前
SGLY发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
糖心完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Hello应助AZURE采纳,获得10
17秒前
计蒙发布了新的文献求助10
18秒前
banxia002完成签到,获得积分10
20秒前
今后应助Cora采纳,获得20
22秒前
23秒前
可爱多应助杨杨采纳,获得10
24秒前
成就的人雄完成签到,获得积分10
24秒前
mjn404发布了新的文献求助10
25秒前
单薄的小白菜完成签到,获得积分20
25秒前
26秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6537261
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8329748
关于积分的说明 17847375
捐赠科研通 5640264
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2935274
邀请新用户注册赠送积分活动 1911471
关于科研通互助平台的介绍 1770733