亲爱的研友该休息了!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,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Multi-Dimensional Modeling of the Influence of Cell Design on Temperature, Displacement and Stress Inhomogeneity in Large-Format Lithium-Ion Cells

材料科学 电极 叠加原理 离子 锂(药物) 压力(语言学) 复合材料 插层(化学) 热的 流离失所(心理学) 热膨胀 电化学 堆栈(抽象数据类型) 机械 热力学 化学 计算机科学 程序设计语言 心理治疗师 无机化学 物理 有机化学 物理化学 哲学 内分泌学 医学 量子力学 语言学 心理学
作者
Bernhard Rieger,Simon V. Erhard,Stefan Kosch,Moritz Venator,Alexander Rheinfeld,Andreas Jossen
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:163 (14): A3099-A3110 被引量:53
标识
DOI:10.1149/2.1051614jes
摘要

In this paper, an efficient multi-dimensional approach to model mechanical effects in lithium-ion cells is presented. Using this modeling approach, we introduce mechanical criteria to rate different cell designs, complementary to commonly used criteria such as homogeneity of temperature or current density distribution. The additionally considered mechanical criteria are the displacement distribution on the cell due to the superposition of intercalation induced volume changes and thermal expansion, and the stresses in the electrodes' active material particles. Two cell designs are compared comprising identical electrode stack dimensions with differing tab alignments. The model shows that the variation in local cell displacement is small due to the overlay of thermal and intercalation displacement, which act in opposite directions during discharge. Looking into the stress formation in the active material particles, we found that the tab pattern can influence the maximum stress and the gradients in stress distribution significantly, especially for the positive electrode particles. Our study shows the interaction of the electrochemical, electrical, thermal, and mechanical behavior of large-format pouch cells, representing a step toward a better understanding of the complex processes in lithium-ion cells and enabling the multi-disciplinary design optimization considering mechanical effects in an early stage of cell development.
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
尘寰发布了新的文献求助10
9秒前
17秒前
Miao发布了新的文献求助10
25秒前
科研通AI6.4应助io12采纳,获得10
1分钟前
喜悦向日葵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
波恩奥本海默绝热近似完成签到,获得积分10
2分钟前
打打应助xuwen采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
sjh完成签到,获得积分10
2分钟前
xuwen发布了新的文献求助10
2分钟前
Atopos发布了新的文献求助10
2分钟前
彭于晏应助Atopos采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
Atopos发布了新的文献求助10
3分钟前
星辰大海应助yc采纳,获得10
3分钟前
科目三应助Atopos采纳,获得10
4分钟前
科研通AI2S应助飘影采纳,获得10
4分钟前
完美世界应助斿斿采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
yc发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
郝憨憨发布了新的文献求助10
4分钟前
Atopos发布了新的文献求助10
4分钟前
GXY完成签到,获得积分10
4分钟前
郝憨憨完成签到,获得积分10
4分钟前
Orange应助Atopos采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
呆呆的猕猴桃完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Atopos发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
斿斿发布了新的文献求助10
5分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
大个应助xuwen采纳,获得10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Tier 1 Checklists for Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings 1000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
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 6329747
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8146064
关于积分的说明 17087837
捐赠科研通 5384285
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2855468
邀请新用户注册赠送积分活动 1832951
关于科研通互助平台的介绍 1684322