A Novel Capacity Fade Model of Lithium-Ion Cells Considering the Influence of Stress

多物理 锂(药物) 联轴节(管道) 压力(语言学) 电化学 材料科学 淡出 离子 热的 复合材料 相间 机械 化学 电解质 有限元法 热力学 电极 计算机科学 物理 物理化学 哲学 内分泌学 有机化学 操作系统 生物 医学 遗传学 语言学
作者
Pengfei Luo,Peichao Li,Dezheng Ma,Keyong Wang,Hengyun Zhang
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:168 (9): 090537-090537 被引量:12
标识
DOI:10.1149/1945-7111/ac24b5
摘要

This paper presents a capacity fade model of lithium-ion cell based on electrochemical-thermal-mechanical coupling, which incorporates the effect of stress on the capacity fade characteristic of lithium-ion cells. First, the electrochemical-thermal-mechanical coupling model of the cell is established and solved by COMSOL Multiphysics. Herein, the temperature-dependent dynamic parameters are introduced to more accurately describe the multi-field coupling feature of the cell during the operation. And the voltage, current, and stress distribution of the cell are obtained. Second, the lithium-ion loss due to the re-/formation of solid electrolyte interphase (SEI) is simulated and compared with the experiment in the literature. Next, the dependence of capacity characteristics on stress distribution is investigated in detail based on the presented model. We find that the electrochemical-thermal-mechanical coupling model has a higher side reaction rate than the classic electrochemical-thermal coupling model. Finally, the cell subject to external normal loads is modeled. The numerical results indicate that the tensile stress inhibits the side reaction, while the compressive stress promotes it. The findings in this paper are of benefit to understand the underlying mechanism of stress on the capacity fade.
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
lilli完成签到,获得积分0
刚刚
lpx43完成签到,获得积分10
1秒前
李伟完成签到,获得积分10
1秒前
kdc完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
下论文好难完成签到,获得积分10
2秒前
柑橘完成签到,获得积分10
2秒前
博思好行完成签到,获得积分10
3秒前
jiujieweizi完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
靓丽行天完成签到,获得积分10
3秒前
SYLH应助天行马采纳,获得10
4秒前
森77完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
Nierdory完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Xiao完成签到,获得积分10
6秒前
wyl完成签到,获得积分10
6秒前
xiaoxue发布了新的文献求助10
6秒前
hdh完成签到,获得积分10
6秒前
一只橙子完成签到,获得积分10
6秒前
开朗醉波完成签到,获得积分10
6秒前
二十八完成签到 ,获得积分20
7秒前
闫星宇完成签到,获得积分10
7秒前
温超完成签到,获得积分10
7秒前
思源应助皮皮采纳,获得10
7秒前
爆米花应助叶寻采纳,获得30
7秒前
大意的晓亦完成签到 ,获得积分10
8秒前
搞怪的人龙完成签到,获得积分10
9秒前
Jewel完成签到,获得积分10
9秒前
学术疯子发布了新的文献求助10
9秒前
Jabowoo完成签到,获得积分10
9秒前
不吃香菜完成签到,获得积分10
10秒前
兰瓜瓜完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
xiejuan完成签到,获得积分10
10秒前
花花猪1989完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
yyyyyge完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13 edition 240
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3804299
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3349099
关于积分的说明 10341704
捐赠科研通 3065225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1682994
邀请新用户注册赠送积分活动 808587
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 764620