Surface structural disordering in graphite upon lithium intercalation/deintercalation

石墨 插层(化学) 电解质 锂(药物) 石墨烯 阳极 材料科学 拉曼光谱 电化学 电极 无机化学 分析化学(期刊) 化学 复合材料 纳米技术 物理化学 有机化学 医学 光学 物理 内分泌学
作者
Vijay Anand Sethuraman,Laurence J. Hardwick,Venkat Srinivasan,Robert M. Kostecki
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:195 (11): 3655-3660 被引量:344
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2009.12.034
摘要

We report on the origin of the surface structural disordering in graphite anodes induced by lithium intercalation and deintercalation processes. Average Raman spectra of graphitic anodes reveal that cycling at potentials that correspond to low lithium concentrations in LixC (0 \leq x < 0.16) is responsible for most of the structural damage observed at the graphite surface. The extent of surface structural disorder in graphite is significantly reduced for the anodes that were cycled at potentials where stage-1 and stage-2 compounds (x > 0.33) are present. Electrochemical impedance spectra show larger interfacial impedance for the electrodes that were fully delithiated during cycling as compared to electrodes that were cycled at lower potentials (U < 0.15 V vs. Li/Li+). Steep Li+ surface-bulk concentration gradients at the surface of graphite during early stages of intercalation processes, and the inherent increase of the LixC d-spacing tend to induce local stresses at the edges of graphene layers, and lead to the breakage of C-C bonds. The exposed graphite edge sites react with the electrolyte to (re)form the SEI layer, which leads to gradual degradation of the graphite anode, and causes reversible capacity loss in a lithium-ion battery.
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
熊猫完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
3333橙完成签到,获得积分10
1秒前
zhangxinyan发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
时尚访曼发布了新的文献求助10
2秒前
wei完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
lele发布了新的文献求助10
3秒前
欣欣发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
结实大象完成签到,获得积分10
4秒前
爆米花的应助被babyapple采纳,获得10
4秒前
4秒前
番茄米线儿完成签到 ,获得积分20
5秒前
Owen的应助被大气的尔蓝采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
阿会发布了新的文献求助10
6秒前
jiashan发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
meng发布了新的文献求助10
7秒前
李健的应助被灵美采纳,获得10
7秒前
耳朵儿歌完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
隐形冷亦完成签到,获得积分10
8秒前
十三完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
10秒前
Jasper的应助被LuoYR@SZU采纳,获得10
10秒前
ruoshui完成签到,获得积分10
10秒前
微笑梦易发布了新的文献求助10
10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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Critical Bildung: Hegel and the Logic of Diremption 500
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8038106
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9473327
关于积分的说明 21265331
捐赠科研通 7607233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3390529
关于科研通互助平台的介绍 2522245
邀请新用户注册赠送积分活动 2427941