| 锂电池电极纳米颗粒和粘结剂在充电放电循环中的应力计算 |
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| 引用本文： | 张富亮,阳如坤,张强,刘金铭,何红,于洪杰.锂电池电极纳米颗粒和粘结剂在充电放电循环中的应力计算[J].重庆大学学报(自然科学版),2022,45(3):73-82. |
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| 作者姓名： | 张富亮 阳如坤 张强 刘金铭 何红 于洪杰 |
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| 作者单位： | 北京化工大学 机电工程学院,北京 100029,深圳吉阳智能科技有限公司,广东 深圳 518101 |
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| 基金项目： | 教育部卓越工程师教育培养计划项目产学合作协同育人项目 |
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| 摘 要： | 粘结剂作为锂电池电极制造的重要材料，它的用量虽少，却是极板力学性能的主要承担者。现有的复合电极力学行为模型多将粘结剂层假设为线弹性材料，这很难描述粘结剂层的复杂力学行为，因此为了深入理解极板纳米级颗粒与粘合剂在充放电过程的力学行为，根据已有的实验数据拟合得到拟合精度较高的粘弹性本构模型，采用与锂离子扩散方程形式相似的传热方程求解工具模拟活性硅颗粒在充电放电过程的应力变化，研究结果表明硅颗粒锂化时主要的塑性变形发生在第一个充电放电循环过程中，粘结层的最大应力变化类似纳米颗粒间的应力变化，随着粘结剂厚度的增加，粘结层界面的最大应力会逐渐降低；还有，相近应变下粘弹性性本构模型对于粘结剂PVDF流变行为描述好于线弹性和NeoHookean超弹性模型。
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| 关 键 词： | 粘结剂 纳米颗粒 粘弹性本构模型 充电放电循环 应力 |
| 收稿时间： | 2021/10/2 0:00:00 |
Stress calculation of electrode nanoparticles and adhesives for lithium-ion batteries during charge discharge cycles |
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| ZHANG Fuliang,YANG Rukun,ZHANG Qiang,LIU Jinming,HE Hong,YU Hongjie.Stress calculation of electrode nanoparticles and adhesives for lithium-ion batteries during charge discharge cycles[J].Journal of Chongqing University(Natural Science Edition),2022,45(3):73-82. |
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| Authors: | ZHANG Fuliang YANG Rukun ZHANG Qiang LIU Jinming HE Hong YU Hongjie |
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| Institution: | College of Mechanical & Electrical Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, P. R. China;Shenzhen Geesun Intelligent Technology Co. Ltd., Shenzhen, Guangdong 518101, P. R. China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | adhesive nanoparticles viscoelastic constitutive model charge discharge cycle stress |
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