Lithium-Ion Transport Behavior in Thin-Film Graphite Electrodes with SEI Layers Formed at Different Current Densities

材料科学 电极 电流密度 热扩散率 锂(药物) 集电器 化学工程 石墨 图层(电子) 电解质 锂离子电池 电化学 薄膜 纳米技术 离子 分析化学(期刊) 复合材料 电池(电) 有机化学 物理化学 功率(物理) 化学 内分泌学 工程类 物理 医学 量子力学
作者
Yverick Rangom,Timothy T. Duignan,Xin Zhao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (36): 42662-42669 被引量:34
标识
DOI:10.1021/acsami.1c09559
摘要

There has been rapidly growing interest in developing fast-charging batteries for electric vehicles. The solid electrolyte interphase (SEI) layer formed at the graphite/electrolyte interface plays an important role in determining the lithiation rate of lithium-ion batteries (LIBs). In this work, we investigated lithium-ion transport behavior in thin-film graphite electrodes with different graphite particle sizes and morphologies for understanding the role of the SEI layer in fast charging LIBs. We varied the properties of the SEI by changing the current rate during the SEI formation. We observed that forming the SEI layer at a much higher current density than is traditionally used leads to a substantial reduction in electrode impedance and a corresponding increase in ion diffusivity. This enables thin-film graphite electrodes to be charged at current rates as high as 12 C (i.e., about 5 min charging time), demonstrating that graphite is not necessarily prevented from fast charging. By comparing the SEI layers formed at different current densities, we observed that lithium-ion diffusivity across the SEI layer formed on a 23 μm commercial graphite at a current density currently used in the industry (e.g., 0.1 C) is approximately 8.9 × 10 –10 cm 2 /s.
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
Akim应助无敌啊豹采纳,获得10
刚刚
鳗鱼醉柳完成签到 ,获得积分10
刚刚
ycs发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
ddddddddd完成签到,获得积分10
刚刚
可耐的松鼠完成签到,获得积分10
1秒前
qin202569完成签到,获得积分10
1秒前
nn发布了新的文献求助10
1秒前
追寻迎夏完成签到,获得积分10
1秒前
Atropine完成签到 ,获得积分10
2秒前
WJ完成签到,获得积分10
2秒前
chenQoQ完成签到,获得积分10
2秒前
默默发布了新的文献求助20
2秒前
十七完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
隐形曼青应助幸福妙柏采纳,获得10
3秒前
科研狗完成签到,获得积分10
3秒前
饭饭完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
zzz发布了新的文献求助10
4秒前
yuxin完成签到,获得积分20
4秒前
zhongyilun发布了新的文献求助10
4秒前
深情安青应助man采纳,获得10
4秒前
4秒前
小鱼完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
东方树叶发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
李优秀完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
思源应助鹰酱采纳,获得10
6秒前
7秒前
网大海大王完成签到,获得积分10
7秒前
迪迪张完成签到,获得积分10
7秒前
Maths发布了新的文献求助10
7秒前
孤独的觅山完成签到,获得积分10
7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
2016 Venous Blood Study (VBS) (Final V3.0) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
从技术问题到科学问题:国家自然科学基金申请书写作指南 500
The Effective Clinical Neurologist 3ed 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 7700765
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9260066
关于积分的说明 20023014
捐赠科研通 7276426
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3293763
关于科研通互助平台的介绍 2449397
邀请新用户注册赠送积分活动 2300326