Numerical Investigation on the Impact of Linear Variation of Positive Electrode Porosity upon the Performance of Lithium-Ion Batteries

多孔性 材料科学 电极 锂(药物) 扩散 电池(电) 离子 锂离子电池 复合材料 电化学 分析化学(期刊) 热力学 化学 色谱法 物理化学 医学 功率(物理) 物理 有机化学 内分泌学
作者
R.P. Yu,Peichao Li,Keyong Wang,Hengyun Zhang
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [The Electrochemical Society]
卷期号:170 (5): 050502-050502 被引量:3
标识
DOI:10.1149/1945-7111/acd083
摘要

The diffusion process of lithium-ions in the positive electrode solid phase as within the liquid phase is one of the pivotal factors in determining the battery performance. The effective conductivity and diffusion coefficient of the solid and liquid phases can be regulated by changing the distribution of the volume fraction of active material and porosity on the positive electrode. These crucial parameters can affect the transfer of lithium-ions in the solid and liquid phases and ultimately affect the battery’s performance. In this paper, a pseudo-three-dimensional (P3D) electrochemical-thermal-mechanical (ETM) coupling model is employed to study the non-uniform porosity of the positive electrode, especially the effect of porosity variation on the battery temperature and stress during the discharge process. Through numerical results, we find that reasonable porosity distribution can make the electrode lithiation more uniform and reduce the battery surface temperature by decreasing ionic ohmic heat. In addition, we display the stress distribution on the electrode and inside the active particles after adopting the linear porosity. The results are helpful for an in-depth understanding of the effect of the non-uniform porosity of the positive electrode on the lithium transport mechanism, the stress mechanism, and the thermal mechanism during the operation of lithium-ion batteries (LIBs).
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
兴奋迎彤发布了新的文献求助10
1秒前
火星人发布了新的文献求助10
2秒前
Metx完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
风中悟空发布了新的文献求助10
3秒前
Gamera完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
摆烂王子发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
7秒前
7秒前
8秒前
小鹿发布了新的文献求助10
9秒前
个性的振家完成签到,获得积分10
9秒前
栀蓝完成签到 ,获得积分10
9秒前
gdsfgdf完成签到 ,获得积分10
9秒前
哈哈2022完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
灵巧的熊猫完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
欢呼的茗茗完成签到 ,获得积分0
12秒前
英姑应助mhlxxx采纳,获得10
12秒前
12秒前
chunwang完成签到 ,获得积分10
13秒前
Leah发布了新的文献求助10
13秒前
康神完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
yahong发布了新的文献求助10
14秒前
希望天下0贩的0应助Cynthia采纳,获得10
14秒前
无辜的夏兰完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
星辰大海应助小鹿采纳,获得10
15秒前
开心电源完成签到,获得积分10
15秒前
Andy发布了新的文献求助10
17秒前
爱的看到发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
科研通AI2S应助Georges-09采纳,获得10
20秒前
Merciful发布了新的文献求助10
21秒前
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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5419355
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4534651
关于积分的说明 14146107
捐赠科研通 4451251
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2441667
邀请新用户注册赠送积分活动 1433233
关于科研通互助平台的介绍 1410533