免费行情网站APP页面下载广告,巨大挺进乖女翘臀乱H继,我和漂亮的妽妽激情

AEM：熱蒸發(fā)預(yù)鋰化技術(shù)在鋰離子電池Si負(fù)極上的實(shí)際應(yīng)用

使用Si作為負(fù)極材料的鋰離子電池（LIB）比最先進(jìn)的石墨基LIB具有更高的能量密度。然而，體積膨脹和相關(guān)動(dòng)態(tài)表面的挑戰(zhàn)導(dǎo)致固體電解質(zhì)界面的連續(xù)（重新）形成、活性鋰損失（ALL）和快速容量衰減。當(dāng)Si與高容量但活性較高的富鎳正極（如NCM-811）搭配使用時(shí)，電池故障會(huì)進(jìn)一步加速。

在此，德國(guó)明斯特大學(xué)Aurora Gomez-Martin、Egy Adhitama等人評(píng)估了基于鋰金屬的預(yù)鋰化技術(shù)在基于粉末的Si電極中的實(shí)際適用性，以應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)。

具體而言，作者采用鋰熱蒸發(fā)技術(shù)在微米級(jí)Si電極（μ-Si）上沉積鋰金屬（所需厚度≈1 μ m），得到的電極簡(jiǎn)稱為“preLi μ-Si”。作者將該電極在雙電極和三電極配置的鋰金屬電池和全電池配置（NCM-811正極）中進(jìn)行了評(píng)估，這對(duì)于評(píng)估實(shí)際相關(guān)性和更全面的電化學(xué)分析是必要的。

在本研究中，使用Si基負(fù)極與富鎳NCM-811正極非常重要，因?yàn)檫@些材料有可能提高LIB的能量密度。進(jìn)一步，作者還討論了Li利用率（預(yù)鋰化程度）和分布，研究了不同的電極容量平衡（N/P比）及其與能量密度的權(quán)衡。

圖1. preLi μ-Si的形貌及通過(guò)熱蒸發(fā)沉積鋰的示意圖

通過(guò)對(duì)不同N/P比的深入研究，作者發(fā)現(xiàn)1.2的N/P比會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的容量損失，因此，選擇6.8的N/P比作為“更安全”的選擇。同時(shí)，NCM-811||preLi μ-Si全電池（25%的預(yù)鋰化程度）可獲得更高的≈192 mAh g^-1的初始放電容量和77%的容量保持率，而NCM-811||μ-Si全電池容量?jī)H為160 mAh g^-1 且保持率為63%。

此外，作者強(qiáng)調(diào)了關(guān)于預(yù)鋰化的電池壽命和能量密度之間權(quán)衡的評(píng)論，介紹了活性材料水平的比能計(jì)算并與SOTA石墨基LIB進(jìn)行了比較。雖然預(yù)鋰化方法確實(shí)可以補(bǔ)償初始和持續(xù)的ALL，但它仍無(wú)法解決其主要挑戰(zhàn)（即體積膨脹）。

盡管如此，本研究中討論的現(xiàn)象將為使用鋰金屬熱蒸發(fā)作為Si負(fù)極預(yù)鋰化技術(shù)的研究提供一定的指導(dǎo)，以達(dá)到未來(lái)可應(yīng)用包含Si作為負(fù)極的最佳電池系統(tǒng)（即使用1.03~1.2的N/P比）而不犧牲穩(wěn)定性的地步。

圖2. μ-Si/preLi μ-Si電極循環(huán)后的橫截面SEM分析

On the Practical Applicability of the Li Metal-Based Thermal Evaporation Prelithiation Technique on Si Anodes for Lithium Ion Batteries, Advanced Energy Materials 2022. DOI: 10.1002/aenm.202203256

原創(chuàng)文章，作者：v-suan，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明來(lái)源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/01/1363c31606/

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

AEM：熱蒸發(fā)預(yù)鋰化技術(shù)在鋰離子電池Si負(fù)極上的實(shí)際應(yīng)用

相關(guān)推薦