Logotyp: till Uppsala universitets webbplats

uu.sePublikationer från Uppsala universitet
Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
An XPS Study of Electrolytes for Li-Ion Batteries in Full Cell LNMO vs Si/Graphite
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.ORCID-id: 0000-0002-0000-4349
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi.ORCID-id: 0009-0002-8213-7141
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Kemiska sektionen, Institutionen för kemi - Ångström, Strukturkemi. SINTEF Ind, Dept Sustainable Energy Technol, N-7491 Trondheim, Norway.ORCID-id: 0000-0002-6299-1319
Natl Res & Dev Inst Cryogen & Isotop Technol ICSI, ICSI Energy Dept, ROM EST Lab, Ramnicu Valcea 240050, Romania..
Visa övriga samt affilieringar
2024 (Engelska)Ingår i: ACS Applied Materials and Interfaces, ISSN 1944-8244, E-ISSN 1944-8252, Vol. 16, nr 26, s. 34266-34280Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Two different types of electrolytes (co-solvent and multi-salt) are tested for use in high voltage LiNi0.5Mn1.5O4||Si/graphite full cells and compared against a carbonate-based standard LiPF6 containing electrolyte (baseline). Ex situ postmortem XPS analysis on both anodes and cathodes over the life span of the cells reveals a continuously growing SEI and CEI for the baseline electrolyte. The cells cycled in the co-solvent electrolyte exhibited a relatively thick and long-term stable CEI (on LNMO), while a slowly growing SEI was determined to form on the Si/graphite. The multi-salt electrolyte offers more inorganic-rich SEI/CEI while also forming the thinnest SEI/CEI observed in this study. Cross-talk is identified in the baseline electrolyte cell, where Si is detected on the cathode, and Mn is detected on the anode. Both the multi-salt and co-solvent electrolytes are observed to substantially reduce this cross-talk, where the co-solvent is found to be the most effective. In addition, Al corrosion is detected for the multi-salt electrolyte mainly at its end-of-life stage, where Al can be found on both the anode and cathode. Although the co-solvent electrolyte offers superior interface properties in terms of the limitation of cross-talk, the multi-salt electrolyte offers the best overall performance, suggesting that interface thickness plays a superior role compared to cross-talk. Together with their electrochemical cycling performance, the results suggest that multi-salt electrolyte provides a better long-term passivation of the electrodes for high-voltage cells.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
American Chemical Society (ACS), 2024. Vol. 16, nr 26, s. 34266-34280
Nyckelord [en]
LNMO-Si/graphite battery, solid electrolyte interface, SEI, cathode electrolyteinterface, CEI, surface analysis, ionicliquid electrolyte
Nationell ämneskategori
Materialkemi
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:uu:diva-541412DOI: 10.1021/acsami.4c01891ISI: 001252847100001PubMedID: 38904375OAI: oai:DiVA.org:uu-541412DiVA, id: diva2:1909553
Forskningsfinansiär
EU, Horisont 2020, 875527StandUpTillgänglig från: 2024-10-31 Skapad: 2024-10-31 Senast uppdaterad: 2024-10-31Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(6762 kB)797 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 6762 kBChecksumma SHA-512
d74e031d41ca384b5ab049516ad525d613a4d7a165e6a827b78174505833061c8b2eb97d94ac42dabadffd8c1b5611bbdece1d101f94435df280e9d8c5670603
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMed

Person

Azmi, RahelehLindgren, FredrikStokes-Rodriguez, KillianEdström, KristinaHahlin, Maria

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Azmi, RahelehLindgren, FredrikStokes-Rodriguez, KillianPal, ShubhadeepVlad, AlexandruLadam, AlixEdström, KristinaHahlin, Maria
Av organisationen
StrukturkemiEnergimaterialens fysik
I samma tidskrift
ACS Applied Materials and Interfaces
Materialkemi

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 799 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 476 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf