Kremer, Lea und Danner, Timo und Hein, Simon und Hoffmann, Alice und Prifling, Benedikt und Schmidt, Volker und Latz, Arnulf und Wohlfahrt-Mehrens, Marget (2020) Influence of the Electrolyte Salt Concentration on the Rate Capability of Ultra‐Thick NCM 622 Electrodes. Batteries, 3 (11), Seiten 1172-1182. MDPI (Multidisciplinary Digital Publishing Institute). doi: 10.1002/batt.202000098. ISSN 2313-0105.
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Offizielle URL: https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/batt.202000098
Kurzfassung
In traditional Li‐ion batteries, the electrolyte consists of a Li‐conducting salt dissolved in organic solvents at a concentration of 1 mol L−1 (1 M). In this work, we use increased LiPF6 concentrations between 1 and 2.3 M to investigate the influence of the electrolyte salt concentration on the rate capability of ultra‐thick (49.5 mg cm−2) and thin (5.6 mg cm−2) NCM 622 electrodes, respectively. At higher electrolyte salt concentrations than 1 M, thin electrodes suffer from increased polarization, due to a higher viscosity and a reduced ionic conductivity. In contrast, by raising the salt concentration from 1 to 1.9 M the discharge capacity of ultra‐thick electrodes is increased by more than 50 % for current densities above 3 mA cm−2, which significantly improves their rate capability. 3D microstructure resolved simulations revealed that this effect results from the mitigation of Li‐ion depletion in the electrolyte filled pore space of ultra‐thick electrodes.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/139588/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Influence of the Electrolyte Salt Concentration on the Rate Capability of Ultra‐Thick NCM 622 Electrodes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 7 Juli 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Batteries | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1002/batt.202000098 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 1172-1182 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | MDPI (Multidisciplinary Digital Publishing Institute) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2313-0105 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | high-energy Li-ion battery; concentrated electrolyte; Li-ion concentration gradient; ultra-thick NCM 622 electrode; 3D-microstructure modelling and simulation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Speicher und vernetzte Infrastrukturen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Elektrochemische Energiespeicher | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | E SP - Energiespeicher | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | E - Elektrochemische Prozesse (Batterien) (alt) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Ulm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Technische Thermodynamik > Computergestützte Elektrochemie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Danner, Timo | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 16 Dez 2020 21:03 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 04 Jul 2023 14:23 |
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