Corrosion of Ni-Coated Can Hardware of Li-Ion Batteries in Organic-Based LiPF<sub>6</sub> Electrolytes
Notice bibliographique
Résumé
Water contamination of Lithium Ion Battery (LIB) electrolytes leads to hydrofluoric (HF) acid formation1, which impacts the formation2 and degradation3 of the SEI layer as well as causing corrosion of the positive electrode oxide materials and inactive components of the cell4. One of the inactive components that corrodes is the Ni-coated steel can used in the commercial 18650 cells. This paper presents for the first time a detailed report of Ni corrosion in water-contaminated organic-based LiPF6 electrolytes. The study reveals the chemical and electrochemical nature of Ni corrosion. Cyclic voltammetry, chronoamperometry and Tafel analysis coupled with electrochemical quartz microbalance (EQCM) technique were used to investigate the mechanism of the Ni dissolution at OCV and near OCV potentials (2.5 V – 3.5 V vs. Li/Li+). Chronoamperometry at a potential close to OCV gives a current and mass plateau for the first few hours (4 – 6 h) followed by a sudden oxidation current and mass loss due to Ni dissolution (Figure 1) indicating the generation of electrolyte-soluble corrosive species, which was confirmed by testing a pristine Ni electrode in the same used electrolyte (Figure 1). Speciation of dissolved Ni and generated corrosive species is of the great importance for revealing the mechanism and is in the focus of the ongoing research. SEM reveals pitting corrosion of Ni in LiPF6 based electrolytes. References M. Stich, M. Göttlinger, M. Kurniawan, U. Schmidt, and A. Bund, J. Phys. Chem. C, 122, 8836–8842 (2018). D. Strmcnik et al., Nat. Catal., 1, 255–262 (2018). J. G. Han et al., J. Power Sources, 446, 227366 (2020). L. Yang, M. Takahashi, and B. Wang, Electrochim. Acta, 51, 3228–3234 (2006). Figure 1. Three-electrode EQCM: Ni electrode mass change in 0.25 % water spiked 1 M LiPF6/EC/DEC (1:1) electrolyte during chronoamperometry at 3.35 V vs. Li/Li+. Figure 1
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».