Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-501529" >
Localized lithium p...
Localized lithium plating under mild cycling conditions in high-energy lithium-ion batteries
-
- Smith, Alexander J. (författare)
- KTH,Tillämpad elektrokemi
-
- Fang, Yuan (författare)
- KTH,Tillämpad fysikalisk kemi,Centrum för Industriell NMR-teknik
-
- Mikheenkova, Anastasiia (författare)
- Uppsala universitet,Strukturkemi
-
visa fler...
-
- Ekström, Henrik (författare)
- KTH,Tillämpad elektrokemi
-
- Svens, Pontus, 1970- (författare)
- KTH,Tillämpad elektrokemi
-
Ahmed, Istaq (författare)
-
Lacey, Matthew J. (författare)
-
- Lindbergh, Göran, 1959- (författare)
- KTH,Tillämpad elektrokemi
-
- Furo, Istvan (författare)
- KTH,Centrum för Industriell NMR-teknik,Tillämpad fysikalisk kemi,Wallenberg Wood Science Center
-
- Lindström, Rakel Wreland, 1973- (författare)
- KTH,Tillämpad elektrokemi
-
visa färre...
-
(creator_code:org_t)
- Elsevier, 2023
- 2023
- Engelska.
-
Ingår i: Journal of Power Sources. - : Elsevier. - 0378-7753 .- 1873-2755. ; 573
- Relaterad länk:
-
https://doi.org/10.1...
-
visa fler...
-
https://uu.diva-port... (primary) (Raw object)
-
https://kth.diva-por... (primary) (Raw object)
-
https://urn.kb.se/re...
-
https://doi.org/10.1...
-
https://urn.kb.se/re...
-
visa färre...
Abstract
Ämnesord
Stäng
- Conditions such as the temperature and pressure experienced by lithium-ion battery components are dependent on cell geometry and can vary widely within a large cell. The resulting uneven degradation is challenging to study at the full cell level but can be revealed upon disassembly and post mortem analysis. In this work, we report localized lithium plating in automotive-grade, prismatic lithium-ion cells, also under cycling conditions generally considered to be mild (e.g., 5–65 %SOC, 23 °C, 0.5C cycle rate). Dead lithium content is quantified using 7Li nuclear magnetic resonance spectroscopy in both electrode and separator samples, corresponding to substantial capacity fade (26–46%) of the full cells. Severe lithium plating is typically initiated in regions near the positive tab, in which both the separators and negative electrodes are ultimately deactivated. High pressure arises during cycling, and we propose a deactivation mechanism based on high local stress due to electrode expansion and external constraint. Further, we develop a model to demonstrate that component deactivation can result in lithium plating even under mild cycling conditions. Notably, components harvested from regions with no detected lithium plating maintained adequate electrochemical performance.
Ämnesord
- TEKNIK OCH TEKNOLOGIER -- Naturresursteknik -- Energisystem (hsv//swe)
- ENGINEERING AND TECHNOLOGY -- Environmental Engineering -- Energy Systems (hsv//eng)
- NATURVETENSKAP -- Kemi -- Materialkemi (hsv//swe)
- NATURAL SCIENCES -- Chemical Sciences -- Materials Chemistry (hsv//eng)
- TEKNIK OCH TEKNOLOGIER -- Kemiteknik -- Annan kemiteknik (hsv//swe)
- ENGINEERING AND TECHNOLOGY -- Chemical Engineering -- Other Chemical Engineering (hsv//eng)
Nyckelord
- Inhomogeneous degradation
- Nuclear magnetic resonance spectroscopy
- Post mortem analysis
- Battery aging
- Scanning electron microscopy
- Separator
Publikations- och innehållstyp
- ref (ämneskategori)
- art (ämneskategori)
Hitta via bibliotek
Till lärosätets databas
- Av författaren/redakt...
-
Smith, Alexander ...
-
Fang, Yuan
-
Mikheenkova, Ana ...
-
Ekström, Henrik
-
Svens, Pontus, 1 ...
-
Ahmed, Istaq
-
visa fler...
-
Lacey, Matthew J ...
-
Lindbergh, Göran ...
-
Furo, Istvan
-
Lindström, Rakel ...
-
visa färre...
- Om ämnet
-
- TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
-
TEKNIK OCH TEKNO ...
-
och Naturresurstekni ...
-
och Energisystem
-
- NATURVETENSKAP
-
NATURVETENSKAP
-
och Kemi
-
och Materialkemi
-
- TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
-
TEKNIK OCH TEKNO ...
-
och Kemiteknik
-
och Annan kemiteknik
- Artiklar i publikationen
-
Journal of Power ...
- Av lärosätet
-
Uppsala universitet
-
Kungliga Tekniska Högskolan