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Science最新锂电文章：Li/Ag2VP2O8电池的原位可视化研究表明速率依赖的放电原理
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SCIENCE最新一期发表了一篇名为“In situ visualization of Li/Ag2VP2O8 batteries revealing rate-dependent discharge mechanism”的研究论文，在此分享，希望能对做电池的同学有所帮助。 电池的容量经常会大幅度的降低，尤其是当放电要求增加的时候。这些容量损失通常归结于有限的离子传输能力和较低的电导性，从而引发电极的不完全使用。一个能够改善电导性的策略就是设计出基于银基质阴极原位还原的双金属材料。通过兼合非原位的X射线吸收光谱和原位能量色散X射线衍射来测试完整的Li/Ag2VP2O8电池，作者发现，金属中心倾向于减少，并且它在双金属阴极的位置显示出速率依赖的特性，严重影响电池的阻抗。这个研究工作表明，根据放电速率的成像技术可以为改善双金属阴极的容量提供必要的研究指导。 The functional capacity of a battery is observed to decrease, often quite dramatically, as discharge rate demands increase. These capacity losses have been attributed to limited ion access and low electrical conductivity, resulting in incomplete electrode use. A strategy to improve electronic conductivity is the design of bimetallic materials that generate a silver matrix in situ during cathode reduction. Ex situ x-ray absorption spectroscopy coupled with in situ energy-dispersive x-ray diffraction measurements on intact lithium/silver vanadium diphosphate (Li/Ag2VP2O8) electrochemical cells demonstrate that the metal center preferentially reduced and its location in the bimetallic cathode are rate-dependent, affecting cell impedance. This work illustrates that spatial imaging as a function of discharge rate can provide needed insights toward improving realizable capacity of bimetallic cathode systems.  1.jpg  2.jpg  3.jpg  4.jpg  5.jpg |
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