Water-soluble binders for MCMB carbon anodes for lithium-ion batteries
Notice bibliographique
Résumé
We have investigated the suitability of four different binders for the conventional mesocarbon microbeads (MCMBs) anode material in Li-ion batteries. Unlike the conventional polyvinylidene fluoride (PVDF), the binders were water soluble and were either cellulose based, such as the lithium and sodium salts of carboxymethyl cellulose (NaCMC, and LiCMC) and Xanthan Gum (XG), or the conjugated polymer: poly(3,4-ethylendioxythiophene) (PEDOT, a.k.a. Baytron). All binders were commercially available except LiCMC, which was synthesized and characterized by FTIR and NMR. Thermal studies of the binders by TGA and DSC showed that, in air, the binders have a broad melting event at 100–150 °C, with an onset temperature for decomposition above 220 °C. Li/MCMB half-cell batteries were assembled using the studied binders. Slow scan voltammograms of all cells showed characteristic lithium insertion and de-insertion peaks including that of the SEI formation which was found to be embedded into the insertion peaks during the first cycle. Cycling of the cells showed that the one containing XG binder gave the highest capacities reaching 350 mAh g−1 after 100 cycles at C/12, while the others gave comparable capacities to those of the conventional binder PVDF. The rate capabilities of cells were examined and found to perform well up to the studied C/2 rate with more than 50% capacity retained. Further studies of the XG-based MCMB electrodes were performed and concluded that an optimal thickness of 300–365 μm gave the highest capacities and sustained high C-rates.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».