SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-501529"
 

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
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
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

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy