journal article·2022-01Open access

A Review of Lithium‐Ion Battery Electrode Drying: Mechanisms and Metrology

Ye Shui Zhang, Nicola E. Courtier, Zhenyu Zhang, Kailong Liu, Josh J. Bailey, Adam M. Boyce, Giles Richardson, Paul R. Shearing, Emma Kendrick, Dan J. L. Brett

Advanced Energy Materials· Volume 12· Issue 2

Abstract

Abstract Lithium‐ion battery manufacturing chain is extremely complex with many controllable parameters especially for the drying process. These processes affect the porous structure and properties of these electrode films and influence the final cell performance properties. However, there is limited available drying information and the dynamics are poorly understood due to the limitation of the existing metrology. There is an emerging need to develop new methodologies to understand the drying dynamics to achieve improved quality control of the electrode coatings. A comprehensive summary of the parameters and variables relevant to the wet electrode film drying process is presented, and its consequences/effects on the finished electrode/final cell properties are mapped. The development of the drying mechanism is critically discussed according to existing modeling studies. Then, the existing and potential metrology techniques, either in situ or ex situ in the drying process are reviewed. This work is intended to develop new perspectives on the application of advanced techniques to enable a more predictive approach to identify optimum lithium‐ion battery manufacturing conditions, with a focus upon the critical drying process.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Advanced Battery Technologies Research · Advancements in Battery Materials · Advanced Battery Materials and Technologies

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Electrochemical Innovation Lab Department of Chemical Engineering University College London London WC1E 7JE UK

The Faraday Institution Quad One Harwell Science and Innovation Campus Didcot OX11 0RA UK

School of Engineering University of Aberdeen Aberdeen AB24 3UE UK

Mathematical Sciences University of Southampton Southampton SO17 1BJ UK

WMG University of Warwick Coventry CV4 7AL UK

School of Chemistry and Chemical Engineering Queen's University Belfast Belfast BT7 1NN UK

School of Metallurgy and Materials University of Birmingham Birmingham B15 2TT UK

References (100+)

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