Reversible lithium plating on working anodes enhances fast charging capability in low-temperature lithium-ion batteries

材料科学 锂(药物) 阳极 电镀(地质) 降级(电信) 电池(电) 电动汽车 电气工程 功率(物理) 电极 热力学 物理化学 内分泌学 化学 工程类 地质学 物理 医学 地球物理学
作者
Yu Tian,Cheng Lin,Xiang Chen,Xiao Yu,Rui Xiong,Qiang Zhang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:56: 412-423 被引量:58
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.01.035
摘要

The low-temperature lithium plating on working anodes severely limits the fast-charging capability of lithium-ion batteries and brings serious lifespan degradations and potential safety hazards. However, strict control of lithium plating, which currently is the primary task of battery management, is very challenging to achieve and greatly limits the charging speed of rechargeable batteries. While by releasing the elastic and reversible lithium plating interval, superior charging performance can be obtained. In this contribution, we quantitively analyze the reversibility of lithium plating under various working conditions. The reversibility is not simply a matter of multiplying the quantity of lithium plating by a constant coefficient. Further, we propose a plating-weak fast charging (PWFC) strategy that keeps the charging rate relatively large throughout the charging process, therefore effectively reducing the charging duration at low temperatures. When lithium plating is necessary during fast charging, PWFC regulates high reversibility to avoid rapid degradation by fine-tuning the charging current that triggers the lithium plating, thereby breaking through the stereotypical limit of the plating-free boundary while achieving a 19.92% reduction in capacity loss after 70 cycles at 0 °C compared with the constant-current charging, or a 21.0% reduction in charging time compared with the plating-free charging. Strikingly, PWFC can guarantee the life of electric vehicles beyond the warranty period and further shorten the charging time in winter.
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
犹豫的若完成签到,获得积分10
1秒前
YY完成签到,获得积分10
1秒前
20250702完成签到 ,获得积分10
2秒前
背包客完成签到 ,获得积分10
3秒前
St雪完成签到,获得积分10
4秒前
这家伙发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
愉快的丹彤完成签到 ,获得积分10
6秒前
占那个完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
大师完成签到,获得积分10
9秒前
殷勤的花瓣完成签到 ,获得积分10
10秒前
zhechen完成签到,获得积分10
11秒前
落寞电灯胆完成签到,获得积分10
13秒前
小李完成签到 ,获得积分10
13秒前
哇咔咔完成签到 ,获得积分10
13秒前
薛强完成签到,获得积分10
15秒前
小恺发布了新的文献求助10
15秒前
水兽完成签到 ,获得积分10
16秒前
蕾姐完成签到,获得积分10
16秒前
香蕉觅云应助大宝采纳,获得10
17秒前
安烁完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
紫婧完成签到,获得积分10
18秒前
等待冰之完成签到 ,获得积分10
18秒前
sunrise_99完成签到,获得积分10
19秒前
慕容冰璃完成签到,获得积分10
20秒前
读书的畀完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
dracovu发布了新的文献求助10
22秒前
俊秀的思山完成签到,获得积分0
22秒前
Bingo完成签到,获得积分10
24秒前
fallrain完成签到 ,获得积分10
25秒前
MetaMysteria发布了新的文献求助10
25秒前
这家伙完成签到 ,获得积分20
25秒前
欣慰怀梦完成签到,获得积分10
26秒前
CDEFGAB完成签到 ,获得积分10
26秒前
小恺完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
想人陪的万言完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
(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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7738991
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9287933
关于积分的说明 20185229
捐赠科研通 7316956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306016
关于科研通互助平台的介绍 2458519
邀请新用户注册赠送积分活动 2315956