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J-GLOBAL ID：202002211539065474   整理番号：20A2138889

集積内部センサによるリチウムイオン電池におけるその場熱暴走検出【JST・京大機械翻訳】

In Situ Thermal Runaway Detection in Lithium-Ion Batteries with an Integrated Internal Sensor

著者 (6件)： Parekh Mihit H. (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, Indiana, United States) ,  Li Bing (School of Aeronautics and Astronautics, Purdue University, Indiana, United States) ,  Palanisamy Manikandan (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, Indiana, United States) ,  Adams Thomas E. (Naval Surface Warfare Center, Crane Division, Indiana, United States) ,  Tomar Vikas (School of Aeronautics and Astronautics, Purdue University, Indiana, United States) ,  Pol Vilas G. (Davidson School of Chemical Engineering, Purdue University, Indiana, United States)
資料名： ACS Applied Energy Materials  (ACS Applied Energy Materials)
巻： 3  号： 8  ページ： 7997-8008  発行年： 2020年 
JST資料番号： W5032A  ISSN： 2574-0962  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 熱安全性はエネルギー貯蔵システムにとって極めて重要である。リチウムイオン電池(LIB)では,多数の安全発生が,高エネルギー密度次世代電池を実現するための経路上の道路ブロックである。溶液,即ち,電解質添加物,シャットオフセパレータ,およびエキゾチック被覆は,それらの動作電圧窓,応答時間,および性能に限られた範囲を持っている。種々の温度監視装置をそれらの限界でテストした。ここでは,内部抵抗温度検出器(RTD)を用いて典型的なLIBのアノードからの熱シグネチャのin situセンシングを報告する。ROCO_2Li,(CH_2OCO_2Li)_2およびROLiから成る固体電解質界面(SEI)はグラファイトアノードの表面に形成され,その分解は熱走路事象中に大きな熱を放出する。アノードからの温度のセンシングは,SEI分解関連熱発生を含む熱暴走で放出される熱に直接アクセスする。外部短絡回路(ESC)と過充電試験を実施し,熱暴走事象をトリガーし,内部RTDを用いて36.4と48.4°Cの温度を記録し,外部RTDよりそれぞれ9と20°C高かった。面白いことに,内部RTDは外部RTDに比べて14倍速い90%の温度上昇に対して検出能力を有した。模擬試験のモデリングは,ESCと過充電により初期化された熱暴走事象中の異なるレジームの発生を説明した。さらに,内部RTDによるLIBのマルチモード熱量測定(MMC)は,三次元(3D)プリントポリ乳酸(PLA)担体の存在により,150°C以上でより吸熱ピークを生じた。発生した熱の全1.75kJ g-1をMMCを用いて測定し,それはRTDセンサのないLIBよりも有意に低かった。RTD埋め込みアセンブリは,電池内部でステーションで,受動安全デバイスとして作用する。RTDからの熱署名を用いて,先進電池管理システムは,自動車産業や高エネルギーグリッド貯蔵のような高エネルギー密度用途のためのより安全な発電所である,誘導LIBを導くことができる。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  シミュレーション ,  *電池 ,  管理システム ,  発電所 ,  被覆 ,  固体電解質 ,  グラファイト ,  三次元 ,  昇温 ,  アノード ,  *リチウムイオン電池
準シソーラス用語： 過充電 ,  内部抵抗 ,  *熱暴走 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 熱安全性 ,  リチウムイオン電池 ,  多モード熱量測定 ,  過充電 ,  短絡回路

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (3件)： 集積 ,  リチウムイオン電池 ,  熱暴走