固态电池在不同外应力下的循环寿命模拟研究文献综述

 2023-04-26 10:17:35

文献综述

文 献 综 述1 选题的背景及意义1.1 选题背景锂离子电池[1]被科学家们形象地称为摇椅式电池,摇椅的两端为电池的正负两极,中间为电解质。

而锂离子就像优秀的运动员,在摇椅的两端来回奔跑,在锂离子从正极到负极再到正极的运动过程中,电池的充放电过程便完成了。

固态电池的原理与之相同,只不过其电解质为固态,高离子电导率的固态电解质可以让更多带电离子聚集在一端,来传导更大的电流,进而提升电池容量。

因此,同样的电量,固态电池体积将变得更小。

不仅如此,固态电池中由于没有电解液,封存将会变得更加容易[2],在汽车等大型设备上使用时,也不需要再额外增加冷却管、电子控件等,不仅节约了成本,还能有效减轻重量。

固态电池具有的优势有[3,4]:能量密度高;体积小;性能衰减慢;更安全。

从材料力学的角度来看,评估固态锂电池中的材料力学性能的指标参数主要包括刚度、强度、硬度以及材料对不同应力、应变条件下表现出的弹性、韧性、脆性等性质[5]。

1.2 选题意义在当下,采用具有高离子电导率的固态电解质的锂金属固态电池成为了研究人员关注的热点。

与现今商业化的液态电池相比,具有高机械强度的锂金属固态电池可以有效抑制锂枝晶的生长,在热失控行为方面表现出了优异的性能。

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