LiPO<sub>2</sub>F<sub>2</sub> As an Additive in Li[Ni<sub>0.5</sub>Mn<sub>0.3</sub>Co<sub>0.2</sub>]O<sub>2</sub>/Graphite Pouch Cells
Notice bibliographique
Résumé
Lithium ion cells with longer lifetime, higher energy density and better rate capability are of interest for electric vehicle (EV) makers. The use of electrolyte additives is one of the most effective ways of improving cell performance1–3. In this work, LiPO2F2 was used as an electrolyte additive to promote the performance of Li[Ni0.5Co0.2Mn0.3]O2 (NMC532)/graphite pouch cells. LiPO2F2 was graciously provided by Guangzhou Tinci New Materials Technology Co. and Shenzhen Capchem Technology Co. Experiments were performed using a high temperature (60°C) storage system, the ultra high precision charger (UHPC) at Dalhousie University, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), in-situ gas evolution measurements and long term cycling tests (40°C and 20°C). LiPO2F2 containing cells demonstrated excellent capacity retention at both 40°C and 20°C, better impedance control, gas reduction and good rate capability at room temperature. The results of advanced characterization methods such as XPS and NMR to elucidate the impact of LiPO2F2 on the solid electrolyte interface layers will be reported, if available. Figures 1a - 1c) show that LiPO2F2-containing NMC532/graphite pouch cells have better capacity retention, lower polarization growth and higher energy efficiency during long term cycling between 3.0 and 4.3 V at 40°C. Figures 1d - 1f) show that LiPO2F2-containing NMC532/graphite pouch cells have less voltage drop, less gas production and better impedance control during storage testing at high temperature (60°C). The results here suggest that LiPO2F2 is a very promising electrolyte additive for improving cell performance from many perspectives. The synergetic effect between LiPO2F2 and other useful electrolyte additives needs to be explored carefully. References: 1. M. Nie, J. Xia, L. Ma, and J. R. Dahn, J. Electrochem. Soc., 162, A2066–A2074 (2015). 2. D. Aurbach, K. Gamolsky, B. Markovsky, Y. Gofer, M. Schmidt, and U. Heider, Electrochimica Acta, 47, 1423–1439 (2002). 3. K. Xu, Chem. Rev., 114, 11503–11618 (2014). Figure 1(a-c) Normalized discharge capacity (a), the difference between average charge voltage and average discharge voltage (b) and energy efficiency versus cycle number for NMC532/graphite pouch cells with or without LiPO2F2 in 1.2M LiPF6 EC/EMC (3/7) during constant-voltage-constant-current (CCCV) cycling between 3.0 and 4.3 V at 40°C with a current corresponding to C/3 (cut-off current is C/20). Figures 1d – 1f show voltage versus time (d), gas production (e) and impedance change (f) during storage testing (500 hours) at 4.4 V for NMC532/graphite pouch cells with or without LiPO2F2 in 1.2M LiPF6 EC/DMC (3/7) at 60°C. In Figure 1f, the solid lines represent the results before storage and the dashed lines represent the results after storage. Figure 1
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».