کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5454548 1514354 2017 23 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mercury intrusion for ion- and conversion-based battery electrodes - Structure and diffusion coefficient determination
ترجمه فارسی عنوان
نفوذ عطارد برای الکترودهای باتری مبتنی بر یون و تبدیل - تعیین ضریب ساختار و انتشار
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
عملکرد الکتروشیمیایی یک باتری ثانویه وابستگی قابل توجهی به ساختار منحنی الکترود را نشان می دهد، زیرا حمل و نقل یونی، علاوه بر انتقال الکتریسیته، فرایند انتقال حیاتی در سیستم های باتری یونی است. بنابراین، لازم است که ساختار منافذ الکترود را به طور دقیق مشخص و درک کنیم. یک روش معمول برای مشخص کردن توزیع اندازه ذره و تخریب در مواد جامد، نفوذ جیوه است. از آنجایی که الکترودهای باتری کامپوزیت مواد مختلف (جمع کننده فلزی جریان، قطعات مختلف مواد فعال و ذرات افزودنی، اتصال دهنده و غیره)، روش های اندازه گیری و محاسبه استفاده شده باید تنظیم شود. در این کار ما یک مرور کلی از استفاده از نفوذ جیوه برای تعیین خواص ساختاری مختلف الکترودهای تخلخل ارائه می دهیم: تخلخل پوشش، توزیع اندازه ذرات، ذوب شدن، حجم انبساط مطلق و خاص، حجم توزیع حجم حفره و سطح پوشش داخلی. برای نشان دادن روش توسعه یافته، تجزیه و تحلیل ساختار منافذ برای یک الکترود مبتنی بر گرافیت متداول تولید شده با نرخ های مختلف فشرده سازی نشان داده شده است. علاوه بر این، ما نشان می دهیم که ممکن است یک ضریب نفوذ وابسته به ساختار با استفاده از نفوذ جیوه تعیین شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد دانش مواد (عمومی)
چکیده انگلیسی
The electrochemical performance of a secondary battery shows a significant dependency on electrode pore structure since the ionic transport is, beside the electric transport, the crucial transport process in ion based battery systems. Thus, it is necessary to determine and understand the electrode pore structures in detail. One common method to characterize pore size distributions and porosities in solid materials is mercury intrusion. Since battery electrodes are composites of different materials (metal current collector, different fractions of active material and additive particles, binder, and others) the used measurement and calculation methods have to be adjusted. In this work we provide an overview of applying mercury intrusion to determine different electrode pore structure properties: coating porosity, pore size distribution, tortuosity, absolute and specific pore volume, pore volume distribution sum and the inner coating surface. To demonstrate the developed method, a pore structure analysis for a continuous manufactured graphite based electrode with varying compression rates is shown. Furthermore, we show that it is possible to determine a structure dependent diffusion coefficient using mercury intrusion.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Materials Characterization - Volume 133, November 2017, Pages 102-111
نویسندگان
, , , , ,