不同负极压实密度对硅碳-NCA电池电化学性能和膨胀的模拟研究

采用comsol软件模拟了不同的硅碳负极压实密度对硅碳-NCA电池电化学性能和膨胀的影响。电极采用二维模型，建立了电化学-机械耦合模型。以某一时刻固相中的锂浓度为输入条件，计算嵌锂过程中颗粒的体积应变，进而产生电极的变形。NCA||SiO/C全电池的几何建模包括负极、隔膜和正极。其中，负极由多孔碳粘结剂域、椭圆形石墨颗粒和SiO颗粒组成。而正极由NCA颗粒和多孔碳粘结剂组成。在多孔碳粘合剂相中，Li通过电解质传输，电子通过导电剂的固相颗粒传输。具体方法和模拟结果可见文献Insights into mechanics and electrochemistry evolution of SiO/graphite anode by a composite electrode model，链接https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352152X23033789#s0010。由于文件大小限制，模型不包含计算结果，包含计算结果的约1.4G。模型文件包括文献和SI，以及三个压实密度的comsol模型文件。模型文件先计算研究1，第二部计算研究2即可获得模拟结果。