【摘 要】
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采用分子动力学方法,建立包含库仑力的LixC6晶体模型,在应变控制加载的边界条件下,准静态数值模拟石墨嵌锂结构的变形行为,计算了300K温度下锂离子电池阳极材料LixC6的偏摩尔
【机 构】
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上海市应用数学和力学研究所; 上海市力学在能源工程中的应用重点实验室; 上海大学力学系;
【基金项目】
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国家自然科学基金(11102103,11172159,11332005);上海市教委项目(13ZZ070);上海市科委项目(12ZR1410200)
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采用分子动力学方法,建立包含库仑力的LixC6晶体模型,在应变控制加载的边界条件下,准静态数值模拟石墨嵌锂结构的变形行为,计算了300K温度下锂离子电池阳极材料LixC6的偏摩尔体积和弹性性质,给出了达到弛豫平衡时的LiC6、LiC12和LiC18的分子动力学可视化图像,显示了LixC6晶体的微观结构,表明了锂电池在充放电过程中分别在不同的时间达到阶段稳定结构.研究表明,LixC6体系的偏摩尔体积为常数,LiC6、LiC12和LiC18具有不同的弹性常数,除C11外其余弹性常数随LixC6嵌锂浓度的增大而增加.研究结果为锂电池电极变形的连续尺度模型研究提供了基础数据.
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