灵活LiCoO₂阴极的故障模式 包含具有不同分子量的聚乙烯化物结合剂的阴极

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 电化学 电化学 电化学
• 机械工程 机械工程

背景情况:

• 灵活的离子电池 (LIB) 需要坚固的电极材料来承受机械应力.
• 了解电极故障模式对于开发持久和高性能灵活的LIB至关重要.

研究的目的:

• 在灵活的LIB中研究氧化 (LCO) 阴极的机械故障模式.
• 确定聚乙烯化物 (PVDF) 粘合剂分子量 (MW) 在电极机械耐用性中的作用.
• 优化LCO电极设计,以提高对重复曲的弹性.

主要方法:

• 机械和电化学测试LCO电极与不同的PVDF MW.
• 光学和电子显微镜用于微观结构分析.
• 静电循环,以评估曲后的容量保留.

主要成果:

• PVDF MW显著影响LCO电极微结构,包括粘合剂和碳添加剂的分布.
• 低功率PVDF导致机械故障,如微裂和曲时的表面划痕.
• 高功率PVDF减轻了这些故障模式,提高了电极的弹性.

结论:

• PVDF的分子量是灵活LIBs的LCO电极机械耐用性的关键因素.
• 优化的灵活的LCO电极具有高MW的PVDF,在经过大量曲后保持电化学性能.
• 这项研究为设计强大的灵活能源存储设备提供了洞察力.