Nanoscale Structure of Positive Electrodes for Lithium-Ion Batteries with Graphene-Based Additives according to Small-Angle Neutron Scattering

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The adaptation of neutron scattering methods for studying the microstructure of electrode materials of lithium-ion batteries was continued in order to improve their characteristics with respect to specific energy. Using small-angle scattering of thermal neutrons, the effect of conductive carbon additives (graphene and graphene oxide) on the porous structure of electrodes made from LiFePO4, Li4Ti5O12 and LiNiMnCoO2 was studied. To separate the scattering by closed and open pores, the electrodes were wetted with a typical liquid electrolyte with a deuterated liquid carrier (dimethyl carbonate), which led to the matching of scattering by open pores. It was established that the electrically conductive carbon additives changed the electrode porosity to varying degrees and affected the wettability of materials both due to different degrees of penetration into the pores of the source material and due to the effect on the initial matrix. A universal effect on the scattering of polymer binder (polyvinylidene fluoride) was also found.

作者简介

M. Yerdauletov

Frank Laboratory of Neutron Physics, Joint Institute for Nuclear Research; Institute of Nuclear Physics, Ministry of Energy of the Republic of Kazakhstan; L.N. Gumilyov Eurasian National University

Email: avd@nf.jinr.ru
Russia, 141980, Moscow Region, Dubna; Kazakhstan, 050032, Almaty; Kazakhstan, 010000, Astana

M. Avdeev

Frank Laboratory of Neutron Physics, Joint Institute for Nuclear Research; Dubna State University

编辑信件的主要联系方式.
Email: avd@nf.jinr.ru
Russia, 141980, Moscow Region, Dubna; Russia, 141980, Moscow region, Dubna

A. Tomchuk

Frank Laboratory of Neutron Physics, Joint Institute for Nuclear Research

Email: avd@nf.jinr.ru
Russia, 141980, Moscow Region, Dubna

F. Napolskiy

Dubna State University

Email: avd@nf.jinr.ru
Russia, 141980, Moscow region, Dubna

D. Djanseitov

Institute of Nuclear Physics, Ministry of Energy of the Republic of Kazakhstan; L.N. Gumilyov Eurasian National University

Email: avd@nf.jinr.ru
Kazakhstan, 050032, Almaty; Kazakhstan, 010000, Astana

V. Krivchenko

Dubna State University

Email: avd@nf.jinr.ru
Russia, 141980, Moscow region, Dubna

参考

  1. Napolskiy F., Avdeev M., Yerdauletov M. et al. // Energy Technol. 2020. V. 8. P. 2000146.
  2. Mei W., Chen H., Suna J., Wang Q. // Sustain. Energy Fuels. 2019. V. 3. P. 148.
  3. Nitta N., Wu F., Lee J.T., Yushin G. // Mater. Today. 2015. V. 18. P. 252.
  4. Liu X.-M., Huang Z.D., Oh S. et al. // Composites Sci. Tech. 2012. V. 72. P. 121.
  5. Claye A., Fischer J., Huffman C. et al. // J. Electrochem. Soc. 2000. V. 147. P. 2845.
  6. Авдеев M.В., Ердаулетов М.С., Иваньков О.И. и др. // Поверхность. Рентген., синхротр, и нейтрон. исслед. 2019. № 7. С. 57.
  7. Jiao X., Kirianova A.V., Xu X., et.al. // ACS Appl. Energy Mater. 2023., in press.
  8. Kuklin A.I., Ivankov A.I., Soloviov D.V. et al. // J. Phys. Conf. Ser. 2018. V. 994. P. 1.
  9. Soloviev A.G., Solovjeva T.M., Ivankov O.I. et al. // J. Phys. Conf. Ser. 2017. V. 848. P. 012020.
  10. Tomchuk O.V., Volkov D.S., Bulavin L.A. et al. // J. Phys. Chem. C. 2015. V. 119. P. 794.
  11. Tomchuk O.V., Avdeev M.V., Aksenov V.L. et al. // Fuller. Nanotubes Carbon Nanostr. 2022. V. 30. № 1. P. 171.
  12. Vizgalov V.A., Nestler T., Trusov L.A. et al. // CrystEngComm. 2018. V. 20. P. 1375.
  13. Vizgalov V.A., Nestler T., Vyalikh A. et al. // CrystEngComm. 2019. V. 21. P. 3106.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (202KB)
3.

下载 (263KB)
4.

下载 (113KB)
5.

下载 (110KB)
6.

下载 (173KB)

版权所有 © М. Ердаулетов, М.В. Авдеев, А.А. Томчук, Ф.С. Напольский, Д.М. Джансейтов, В.А. Кривченко, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».