基于超声共振的锂离子电池层状结构定量表征
经典物理
2023-04-27 v2 材料科学
摘要
锂离子电池(LIBs)正成为实现碳中和的重要储能方案，但其内部状态的表征仍具挑战性，难以保障性能、耐久性与安全性。本文报道了一种简单而强大的无损表征技术，其基于LIBs内重复层形成的超声共振。从基本原理出发建立物理模型，以解释标准实验超声测量装置的结果。作为输出，该方法可提供关于LIBs内部结构的若干关键信息，如层数、电极平均厚度、内部层图像以及各层间荷电状态差异。这使得对电池内部性质的定量追踪成为可能，有望为生产过程中的质量控制以及运行中的健康与荷电状态追踪提供新手段。
引用
@article{arxiv.2203.04149,
title = {Quantitative characterisation of the layered structure within lithium-ion batteries using ultrasonic resonance},
author = {Ming Huang and Niall Kirkaldy and Yan Zhao and Yatish Patel and Frederic Cegla and Bo Lan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.04149},
year = {2023}
}
备注
30 pages, 6 figures, 1 table, submitted to Journal of Energy Storage, added the second to last paragraph in the Introduction