清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Data-driven multiscale simulation of solid-state batteries via machine learning

微尺度化学 电池(电) 计算机科学 多尺度建模 接口(物质) 替代模型 领域(数学) 电解质 数据驱动 材料科学 人工智能 机器学习 物理 功率(物理) 化学 热力学 数学教育 数学 计算化学 气泡 电极 最大气泡压力法 并行计算 纯数学 物理化学
作者
Armin Asheri,Mozhdeh Fathidoost,Vedran Glavaš,Shahed Rezaei,Bai‐Xiang Xu
出处
期刊:Computational Materials Science [Elsevier BV]
卷期号:226: 112186-112186 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.commatsci.2023.112186
摘要

The battery cell performance is determined by electro-chemo-mechanical mechanisms on different length scales. Though there exist multi-field multiscale simulation frameworks, the high computation cost prevents their wide application. It is even more challenging when it comes to all-solid-state batteries where the influence of the interface damage and delamination between the solid electrolyte and cathode active material plays a critical role in cell performance and degradation. In this contribution, we propose a novel multiscale strategy based on large datasets and machine learning. Thereby a large dataset of simulations is obtained at the microscale for electrolyte-active material two-phase representative elements by employing a coupled chemo-mechanical model with varying materials and state variables. The data is then used to train a surrogate model based on a neural network. The surrogate model is capable of predicting the microscopic behavior with respect to the theories and thermodynamics law but much more efficient to access soon after it is trained sufficiently well. The surrogate model is then employed in the multi-field two-level framework to predict the cell performance, particularly the impact of interface damage on the capacity loss. By comparing it with the original multi-field two-level simulation results, the data-driven multiscale strategy is shown to be promising with high accuracy and efficiency, demonstrating the large potential of data-driven multiscale simulations for lithium-ion battery design.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
tangzhidi发布了新的文献求助10
9秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
zyy发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
老木虫发布了新的文献求助10
20秒前
卡卡完成签到,获得积分10
38秒前
kkdg完成签到,获得积分10
43秒前
captainHc完成签到 ,获得积分10
45秒前
千帆完成签到,获得积分10
48秒前
alabik完成签到,获得积分10
50秒前
KKDG完成签到,获得积分10
54秒前
kaka完成签到,获得积分10
59秒前
alanbike完成签到,获得积分10
1分钟前
hyishu完成签到,获得积分10
1分钟前
长情的寇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Huang完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Ai完成签到,获得积分10
1分钟前
qvb完成签到 ,获得积分10
1分钟前
黄花菜完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Shandongdaxiu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
帅123完成签到 ,获得积分10
1分钟前
冷酷大白菜真实的钥匙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
俊逸吐司完成签到 ,获得积分10
1分钟前
时尚的访琴完成签到 ,获得积分10
2分钟前
maomao完成签到 ,获得积分10
2分钟前
火星上小土豆完成签到 ,获得积分10
2分钟前
yang完成签到 ,获得积分0
2分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
安青梅完成签到 ,获得积分10
2分钟前
酷酷的紫南完成签到 ,获得积分10
2分钟前
dangdang完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Turing完成签到,获得积分10
2分钟前
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Turing完成签到,获得积分10
3分钟前
高兴薯片完成签到 ,获得积分10
3分钟前
孙刚完成签到 ,获得积分10
3分钟前
gucj完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
Invited Discussant 63O and 64O 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6829763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8540936
关于积分的说明 18172242
捐赠科研通 6170581
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3036338
关于科研通互助平台的介绍 2020358
邀请新用户注册赠送积分活动 2013382