【摘 要】
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主要讨论多场耦合作用下锂离子的扩散机制以及应力对扩散的影响.首先,将如构型熵、饱和效应、静水压力以及弹性变模量等的不同因素对嵌/脱锂的影响在能量的层次进行耦合,然后推导出多场耦合作用下的锂离子扩散方程,针对层状对称和非对称电极计算充放电过程中锂离子浓度的分布和电极内扩散应力的演化,讨论各种因素对于锂离子扩散过程和应力分布的影响,并最终根据计算结果讨论如何基于扩散应力优化电极结构的设计和充放电流程.
【机 构】
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上海大学力学系,上海200444 上海大学上海应用数学和力学研究所,上海200072
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主要讨论多场耦合作用下锂离子的扩散机制以及应力对扩散的影响.首先,将如构型熵、饱和效应、静水压力以及弹性变模量等的不同因素对嵌/脱锂的影响在能量的层次进行耦合,然后推导出多场耦合作用下的锂离子扩散方程,针对层状对称和非对称电极计算充放电过程中锂离子浓度的分布和电极内扩散应力的演化,讨论各种因素对于锂离子扩散过程和应力分布的影响,并最终根据计算结果讨论如何基于扩散应力优化电极结构的设计和充放电流程.
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