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J-GLOBAL ID：202202292956211284   整理番号：22A0571074

リチウムイオン電池における電極材料の機械的安定性のための化学機械モデル予測臨界SOC【JST・京大機械翻訳】

Chemo-mechanical model predicted critical SOCs for the mechanical stability of electrode materials in lithium-ion batteries

著者 (3件)： Iqbal Noman (Department of Mechanical, Robotics and Energy Engineering, Dongguk University-Seoul, Seoul 04620, South Korea) ,  Haq Ijaz Ul (Department of Mechanical, Robotics and Energy Engineering, Dongguk University-Seoul, Seoul 04620, South Korea) ,  Lee Seungjun (Department of Mechanical, Robotics and Energy Engineering, Dongguk University-Seoul, Seoul 04620, South Korea)
資料名： International Journal of Mechanical Sciences  (International Journal of Mechanical Sciences)
巻： 216  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0518A  ISSN： 0020-7403  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： リチウムイオン電池の電気化学的性能と容量保持は電極材料の構造健全性に著しく依存する。電極の活性及び不活性材料相における機械的破壊機構の理解は,安全な操作条件を予測し,次世代電極を設計するために重要である。電極の機械的破壊は,リチウム化動力学と活性及び不活性材料のサイズを調整することによって効果的に回避できる。機械的故障に対する電荷の臨界状態(SOCs)を予測するために,完全結合化学-機械モデルを開発し,最大貯蔵能力に及ぼす応力集中結合の影響を調べた。粒子破壊,バインダ降伏,および粒子結合界面での剥離の3種類の機械的破壊に焦点を当てた。シミュレーションは,中規模粒子が機械的破壊なしでより大きな容量を達成することを示した。さらに,シミュレーション結果により,結合材弾性率および充電速度が増加するにつれて,安全域は,かなり収縮し,一方,バインダ厚さは,有意な効果を持たなかった。これらの知見は,電極における機械的故障による最小容量維持のための最適化充電プロトコルを提供するための基本的洞察を提供する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 応力集中 ,  最適化 ,  シミュレーション ,  弾性係数 ,  降伏 ,  *臨界 ,  充電 ,  *電極材料 ,  *力学モデル ,  結合材料 ,  健全性 ,  *リチウムイオン電池
準シソーラス用語： 操作条件 ,  破壊機構 ,  構造健全性 ,  *モデル予測 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 化学機械モデル ,  機械的故障 ,  有限要素シミュレーション ,  機械的安定性 ,  リチウムイオン電池

分類 (2件)： ゴム・プラスチック材料  (HC04030W) ,  切削一般  (QC02010V)

タイトルに関連する用語 (6件)： リチウムイオン電池 ,  電極材料 ,  機械的安定性 ,  モデル予測 ,  臨界 ,  SOC