Impact of Salts and Linear Carbonates on the Performance of Layered Oxide/Hard Carbon Sodium-Ion Pouch Cells with Alkyl Carbonate Electrolytes
Notice bibliographique
Résumé
This study examines the influence of electrolyte salts and solvents on the performance of O3 layered oxide NaMn 0.39 Fe 0.31 Ni 0.22 Zn 0.08 O 2 /hard carbon sodium-ion pouch cells with polyethylene terephthalate (PET) jellyroll tape. A significant enhancement in cell performance between 2.0 and 3.8 V was observed across various temperatures (20, 40, and 55 °C) by substituting NaPF 6 with NaFSI, including reduced impedance growth, minimized gas generation, and supressed jellyroll tape decomposition. Ultra-high precision coulometry revealed that the use of NaPF 6 resulted in increased unwanted parasitic reactions associated with tape decomposition, e.g., capacity fade and charge endpoint capacity slippage. Teardown of sodium-ion pouch cells after cycling in DMC-based electrolytes revealed a severe decomposition of the PET tape with NaPF 6 but not with NaFSI. Gas chromatography shows significantly more electrolyte decomposition products with NaPF 6 as opposed to NaFSI. DEC-based electrolyte showed less capacity fade, less electrolyte decomposition products, and less tape decomposition after cycling than DMC-based electrolyte. The electrolyte additive DTD can prevent parasitic reactions in DMC- and NaPF 6 -based electrolyte. Overall, the choice of salts and linear carbonates in alkyl carbonate electrolytes plays a crucial role in determining the overall cycling performance of the layered oxide/hard carbon sodium-ion cells with PET jellyroll tape.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».