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多电子反应材料推动高能量密度电池发展:材料与体系创新 被引量:1
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作者 郭瑞琪 吴锋 +2 位作者 王欣然 白莹 吴川 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期38-49,共12页
全球能源结构转型推动了电化学储能系统的飞速发展,提高能量密度是发展新型二次电池的重要方向和研究热点。然而,受限于传统的嵌入式反应,锂离子电池在能量密度上已经逐渐达到极限。要发展更高能量密度的新型二次电池,需要在新理论、新... 全球能源结构转型推动了电化学储能系统的飞速发展,提高能量密度是发展新型二次电池的重要方向和研究热点。然而,受限于传统的嵌入式反应,锂离子电池在能量密度上已经逐渐达到极限。要发展更高能量密度的新型二次电池,需要在新理论、新材料和新体系上进行突破。基于此,本文总结了20年来多电子反应材料概念的形成、理论的发展、材料创制的历程。在“轻元素多电子反应”和“多离子效应”核心设计准则的指导下,具有上述特征的电极材料与电池结构不断发展迭代,引领了高能量密度电池的发展方向。从阳离子氧化还原到阴阳离子协同氧化还原,从嵌入式反应到合金化反应,从传统有机液态体系到电池固态化,本文梳理了典型的多电子反应正负极材料的结构特性、体系创新和工程化前景,剖析了多电子反应电极材料的瓶颈问题,并分析了电池固态化发展所面临的挑战。最后,对高能量密度电池的未来发展趋势和难点进行了归纳与展望。 展开更多
关键词 多电子反应 高能量密度 锂离子电池 电池固态化 电极材料体系
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Numerical Investigation of the Cushion and Size Effects During Single-Particle Crushing via DEM 被引量:5
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作者 Du-min Kuang Zhi-lin Long +3 位作者 rui-qi guo Piao-yi Yu Xu-tong Zhou Jie Wang 《Acta Mechanica Solida Sinica》 SCIE EI CSCD 2020年第6期851-863,共13页
This paper uses the discrete element method to model the size and cushion effects during single-particle crushing tests.We propose simplified numerical modeling to examine the effects of particle size and coordination... This paper uses the discrete element method to model the size and cushion effects during single-particle crushing tests.We propose simplified numerical modeling to examine the effects of particle size and coordination number on particle breakage behavior.We validate the proposed modeling by comparing the numerical results with the experimental data reported in the literature,in terms of the variability of particle tensile strength and axial force-displacement responses.Based on the numerical results,it is clear that a larger particle size entails a higher tensile strength with a larger discreteness.In addition,the characteristic tensile strength increases linearly with an increasing coordination number.Moreover,smaller particles are more susceptible to the cushion effect than larger particles.The numerical results also indicate that an increasing coordination number induces a more ductile mode of failure.Based on these results,we propose an empirical equation for calculating tensile strength,incorporating both the cushion effect and the size effect. 展开更多
关键词 Particle breakage Cushion effect Size effect Discrete element method
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