全固态电池所有组件中晶体结构与取向的原位成像
材料科学
2025-02-06 v1
摘要
全面理解电池运行期间正极、电解质、负极和封装之间的相互作用对于提升性能至关重要，但由于缺乏能够同时测量这些组件的表征技术，这一点一直被忽视。我们使用原位同步辐射X射线微衍射成像对紧凑型全固态电池进行了整体研究。我们实时并同时成像了致密钴酸锂正极、钛集流体和电沉积锂金属负极的晶格参数和晶体取向。我们揭示了钴酸锂的反应机制取决于晶体取向，并且与多孔电极相反，在致密电极中，脱锂过程受到富锂绝缘界面形成的限制。发现锂金属的晶体取向最初受钛织构的影响，并在沉积和剥离过程中在几分钟内发生变化。这些结果展示了X射线成像在非平衡过程中关联反应机制与晶粒取向的能力。
引用
@article{arxiv.2502.03063,
title = {Operando imaging of crystal structure and orientation in all components of all-solid-state-batteries},
author = {Quentin Jacquet and Jacopo Cele and Lara Casiez and Samuel Tardif and Asma Medjaheh and Stephanie Pouget and Manfred Burghammer and Sandrine Lyonnard and Sami Oukassi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.03063},
year = {2025}
}