elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Aging of LNMO-Based Lithium Ion Battery Pouch Cells

Schmitt, Christina und Sotta, Dane und Martin, Agathe und Cédric, Debruyne und Reynier, Yvan und Buga, Mihaela und Ungureanu, Cosmin und Kopljar, Dennis und Friedrich, K. Andreas (2023) Aging of LNMO-Based Lithium Ion Battery Pouch Cells. 18th Ulm Electrochemical Talks, 2023-06-14 - 2023-06-15, Ulm, Deutschland.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
1MB

Kurzfassung

Cobalt-free cathode materials are a key factor for building more sustainable and costeffective batteries. One promising cobalt-free material is the high-voltage spinel LNMO (LiNi0.5Mn1.5O4) due to its high energy density and high operating voltage of 4.7 V. However, the high operating voltage has also its drawbacks. Commonly used carbonate-based electrolytes oxidize at high voltages, leading to the continuous formation of a cathodeelectrolyte interface (CEI). Additionally, LNMO is prone to transition metal dissolution which not only leads to a reduced stability of the cathode active material but due to migration and deposition of the transition metals on the anode surface also to an altered solid electrolyte interface (SEI) formation and significant impedance rise of the anode.1 Both ageing mechanisms provoke increased lithium loss and high resistances and thus a poor cycling performance.2, 3 In the Horizon 2020 LC-BAT5 project HYDRA, LNMO-based prototype pouch cells are developed and built. Herein, their performance and cycling behavior are analyzed by electrochemical methods such as differential voltage analysis and impedance spectroscopy to investigate the influence of upper cut-off voltage, charge and discharge current rate as well as temperature on the degradation. We thereby reveal the main degradation modes as a function of the cycling conditions and derive solutions on how to increase the cycle life. 1. C. Zhan, T. Wu, J. Lu and K. Amine, Energy Environ. Sci., 11 (2), 243-257 (2018). 2. J. Ma, P. Hu, G. Cui and L. Chen, Chem. Mater., 28 (11), 3578-3606 (2016). 3. W. Li, Y.-G. Cho, W. Yao, Y. Li, A. Cronk, R. Shimizu, M. A. Schroeder, Y. Fu, F. Zou, V. Battaglia, A. Manthiram, M. Zhang and Y. S. Meng, J. Power Sources, 473, (2020)

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/195991/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Aging of LNMO-Based Lithium Ion Battery Pouch Cells
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schmitt, ChristinaChristina.Schmitt (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4095-7611NICHT SPEZIFIZIERT
Sotta, DaneDane.SOTTA (at) cea.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Martin, Agatheagathe.martin (at) cea.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Cédric, DebruyneCedric.DEBRUYNE (at) cea.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Reynier, Yvanyvan.reynier (at) cea.frNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Buga, Mihaelamihaela.buga (at) icsi.roNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ungureanu, Cosmincosmin.ungureanu (at) icsi.roNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kopljar, DennisDennis.Kopljar (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2228-2016NICHT SPEZIFIZIERT
Friedrich, K. AndreasAndreas.Friedrich (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2968-5029NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juni 2023
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Li-ion battery, LNMO, pouch cells
Veranstaltungstitel:18th Ulm Electrochemical Talks
Veranstaltungsort:Ulm, Deutschland
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:14 Juni 2023
Veranstaltungsende:15 Juni 2023
Veranstalter :ZSW
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Materialien und Technologien für die Energiewende
HGF - Programmthema:Elektrochemische Energiespeicherung
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E VS - Verbrennungssysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Materialen für die elektrochemische Energiespeicherung
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik
Hinterlegt von: Schmitt, Christina
Hinterlegt am:14 Jul 2023 13:02
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:56

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.