开发高效且高性能的电解质对于推进能量存储技术,尤其是在电池中至关重要。预测电池电解质的性能依赖于各个成分之间的复杂相互作用。因此,一种熟练地捕获这些关系并形成配方的强大表示的策略对于与机器学习模型集成以准确预先属性至关重要。在本文中,我们引入了一种新型方法,利用基于变压器的分子表示模型有效地捕获电解质配方的表示。在两个电池属性预测任务上评估了所提出的方法的性能,与ART方法相比,结果表现出较高的性能。
Mott(康涅狄格州法明顿)将利用其现有的制造和研究设施来设计、制造、涂覆和表征钛 PTL。Mott 办公空间(康涅狄格州法明顿)将成为行政和数据分析活动的场所。Nel Hydrogen(康涅狄格州沃灵顿)将负责水电解池和电池组的设计、制造、组装和测试;水电解器组件的实验室分析;以及数据处理、分析和呈现。多孔材料和粉末的原子层沉积、放大测试和材料分析将在科罗拉多州桑顿的 Forge Nano 设施中进行。康涅狄格大学(康涅狄格州斯托尔斯)将负责开发快速原位筛选方法、电解器电池的组装、测试活动、微型 CT 成像以及制造的 PTL 和膜电极组件的表征。所有设施都是为本奖项所要开展的工作类型而预先存在的专用设施。无需进行任何设施改造或获得新许可证。
摘要:对两种不同类型的电解质(共溶剂和多盐)进行了测试,以用于高压 LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 || Si/石墨全电池,并与含碳酸盐的标准 LiPF 6 电解质(基线)进行了比较。在电池的使用寿命内对阳极和阴极进行原位事后 XPS 分析表明,基线电解质的 SEI 和 CEI 不断增长。在共溶剂电解质中循环的电池表现出相对较厚且长期稳定的 CEI(在 LNMO 上),而确定在 Si/石墨上形成了缓慢增长的 SEI。多盐电解质提供更多富含无机物的 SEI/CEI,同时也形成了本研究中观察到的最薄的 SEI/CEI。在基线电解质电池中发现了串扰,其中在阴极上检测到 Si,在阳极上检测到 Mn。观察发现,多盐电解质和共溶剂电解质均能显著减少这种串扰,其中共溶剂最有效。此外,多盐电解质主要在使用寿命末期检测到铝腐蚀,其中阳极和阴极上均有铝。虽然共溶剂电解质在限制串扰方面提供了更优越的界面性能,但多盐电解质提供了最佳的整体性能,这表明界面厚度比串扰发挥了更好的作用。结合它们的电化学循环性能,结果表明多盐电解质为高压电池提供了更好的电极长期钝化。关键词:LNMO-Si/石墨电池、固体电解质界面、SEI、阴极电解质界面、CEI、表面分析、离子液体电解质
b'Abstract:氯离子电池(CIB)的高能量密度和成本效益使它们成为锂离子电池的有希望的替代品。但是,CIB的发展受到缺乏兼容电解质来支持具有成本效益的阳极的限制。在此,我们提出了一个合理设计的固体聚阳离子电解质(SPE),以启用利用铝(AL)金属作为阳极的室温氯离子电池。此SPE以改进的空气稳定性和安全性赋予CIB配置(即没有氟化和液体泄漏)。通过SPE的量身定制的协调结构实现了高离子电导率(1.3 \ xc3 \ x9710 2 scm 1)。同时,固体聚阳离子电解质确保稳定的电解质界面,从而有效抑制树突对阳极阳极的生长和feocl阴极的降解。Al J Spe J Feocl氯离子电池在250 mahg 1(基于阴极)和延长的寿命中展示了高排放能力。我们的电解质设计开辟了开发低成本氯离子电池的新途径。
在附录A或B至10 CFR第1021部分中列出的一系列动作中, 适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。在附录A或B至10 CFR第1021部分中列出的一系列动作中, 适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。
当前的能量和移动性转化,在很大程度上依赖电动汽车(EV)和可再生能源需要电池。锂离子电池是重塑我们的运输系统的主要候选者。尽管已经主导了电动汽车市场的能源储能组件,但锂离子电池仍存在与易燃液体电解质有关的安全问题。此外,它们接近达到最大能量密度。替代电池技术,更安全且能够存储更多的能量,因此引起了极大的兴趣。一个突出的例子是使用陶瓷或聚合电解质及其复合材料的固态电池。本文探讨了内部处理和表征技术,以研究所有固态锂电池的无机电解质的过程,并提高无机电解质的性能。无机电解质是具有高离子电导率的固体,可以使具有高功率和能量密度的安全电池。但是,在达到商业化之前,需要克服许多挑战。进步与了解控制离子传输的属性有关。本文的一个焦点是用硼酸处理电解质材料Li 7 La 3 Zr 2 O 12(LLZO)。这种表面处理似乎可以应对有害的Li 2 CO 3的形成,因此,均针对烧结的陶瓷电解质颗粒和LLZO粉末进行了探索。分别通过分析对烧结的影响以及在聚合物电解质矩阵中实施粉末时分别评估了该策略。与酸接触,LLZO形成了一个对电导率有益影响的Libo 2层。对于llzo粉末,酸处理在烧结后产生了有希望的谷物结合的固体。掺入聚合物电解液中时,较高的离子电导率表明Libo 2层对聚合物陶瓷接触的有益作用。另一个有希望的无机电解质是Li 1+X Al X Ti 2-X(PO 4)3(LATP),其易于处理和高电导率被其不稳定性与锂金属所遮盖。作为保护LATP材料的一种策略,它已插入不同的聚合物电解质矩阵中。虽然复合材料通常在材料之间表现出较差的协同作用,但对于多种植者来说,有一些令人鼓舞的结果,尤其是高转移数量。总而言之,这些结果为了解如何使用陶瓷电解质制造功能性的全州电池提供了一步,以及在陶瓷和复合电解质中量身定制表面的重要性。
在附录A或B至10 CFR第1021部分中列出的一系列动作中, 适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。在附录A或B至10 CFR第1021部分中列出的一系列动作中, 适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。适用于10 cfr part 1021中列出的行动中的第1021部分。安全,健康或DOE或行政命令的类似要求; (2)要求将废物存储,处置,恢复或治疗设施(包括焚化炉)进行选址和施工或重大扩展,但该提案可能包括分类排除的废物存储,处置,恢复或治疗措施或设施; (3)干扰危险物质,污染物,污染物或cercla排除的石油和天然气产品,这些石油和天然气产品在环境中已经存在,因此会有不受控制的或无法控制的释放; (4)有可能对环境敏感的资源产生重大影响,包括但不限于10 CFR第1021部分(第4)段中列出的资源,D部分(附录B部分); (5)涉及基因工程的生物,合成生物学,政府指定的有害杂草或入侵物种,除非提出的活动以设计和操作的方式包含或限制,以防止未经授权释放到环境中并按照适用的要求进行,例如在10 cf(5)中列出的1021 cfr Part 1021 cfr part subpart 1021,subpart b。
当前的空中机器人与生物学对应物相比,在非结构化环境中的相互作用能力有限。一些示例包括它们无法忍受碰撞并在未知形状,尺寸和纹理的物体上成功降落或栖息。纳入合规性的努力引入了设计,以减少敏捷性和由于增加的重量而以减小的敏捷性和旋转时间为代价。在这项工作中,我们提出并发展了一种轻巧,易感性,柔软的空中机器人(SOBAR),该机器人(SOBAR)可以随时改变其体内刚度以实现固有的碰撞弹性。与常规的刚性空中机器人不同,SOBAR成功地证明了其反复忍受和从各个方向上的碰撞中恢复的能力,不仅限于平面内部的碰撞。此外,我们利用其能力来证明三维碰撞弹性有助于提高栖息的成功率的栖息地。我们还使用一种新型混合织物的Bistable(HFB)Grasper增强SOBAR,该杂种可以利用冲击能量来通过快速形状构象的能力进行接触反应抓握。我们详尽地研究并提供了有关HFB Grasper的Sobar的碰撞弹性,影响吸收和操纵能力的见解。最后,我们通过碰撞表征,抓握识别以及在各种情况下以及不同形状的物体上对传统空中机器人与SOBAR的性能进行比较。
摘要。在全球对能源存储需求的持续增长的背景下,由于其出色的性能,电化学能源存储系统在许多储能技术中脱颖而出。目前,电池是电化学能源存储中最主流形式之一,例如燃料电池,锂离子电池和固态电池,已被广泛使用。尤其是,由于锂离子电池中存在的安全危害已逐渐被识别,因此固态电池因其更高的安全性能而受到广泛关注和深入研究。作为新兴的电化学能源存储装置,实心钠离子电池的最突出特征是它们使用固体电解质代替传统的液体电解质,从而大大提高了电池的安全性。不幸的是,虽然固体电解质表现出良好的化学稳定性和良好的电化学性能,但它们在实际应用中仍然面临许多挑战,包括低离子电导率,界面接触差和寿命短。在本文中,讨论了固态钠离子电池中电解质的特性,挑战和解决方案。
摘要:在锂离子电池运行期间,(电)化学侧反应发生在细胞内,可以促进或降解性能。这些复杂的反应在固体,液体和气相中产生副产品。在这三个阶段中研究副产品可以帮助优化电池寿命。要将测得的气相副产品与溶解在液相中的物种相关联,需要等于亨利法律常数等均衡礼节。本工作实施了一个压力衰减实验,以确定乙烯(C 2 H 4)(C 2 H 4)和二氧化碳(CO 2)之间的热力学平衡浓度,它们是在Li-Ion中通常产生的两种气体,其电池在3:7 wt/wt/wt/wt/wt的电池中均为1.2 m lipf 6:碳酸氟乙二烯(15:25:57:3 wt%总成分)。实验测量的压力衰减曲线适合分析溶解模型,并外推以预测平衡时的最终压力。然后使用= k C H 2 4 2.0×10 4 kPa的亨利定律常数和k co d 2 = 1.1×10 4 kpa的用电解质中的部分压力与溶解气体的浓度之间的关系确定亨利定律常数。 这些值与密度功能理论预测的亨利定律常数进行了比较,并在3倍以内显示出良好的一致性。 ■简介用电解质中的部分压力与溶解气体的浓度之间的关系确定亨利定律常数。这些值与密度功能理论预测的亨利定律常数进行了比较,并在3倍以内显示出良好的一致性。■简介
