講座題目：鋰離子電池的電化學(xué)-力學(xué)耦合：從顆粒到系統(tǒng)

主 講 人：王亞楠山東大學(xué)副教授，系主任

邀 請(qǐng) 人：于全慶汽車工程學(xué)院副教授

主辦單位：汽車工程學(xué)院

承辦組織：梧桐書院，研究生會(huì)

時(shí)    間：2024.09.06（周五）14：00-15：30

地    點(diǎn)：研學(xué)樓南201

主要內(nèi)容：

由循環(huán)充放電過程導(dǎo)致的交變擴(kuò)散誘導(dǎo)應(yīng)力會(huì)顯著縮短電池的使用壽命。近年來，科學(xué)家們?cè)噲D通過實(shí)驗(yàn)和模擬揭示鋰離子電池在充放電過程中內(nèi)部應(yīng)力的分布和演變，從而為其設(shè)計(jì)和使用提出指導(dǎo)意見。然而，現(xiàn)有的數(shù)值模擬框架仍局限于顆粒、電極和電池單元，而不是完整的電池單體。為此，本研究分別從顆粒、電極、電池三個(gè)不同尺度回顧了電池內(nèi)部擴(kuò)散應(yīng)力的產(chǎn)生機(jī)理，進(jìn)而提出了一種鋰離子電池的電化學(xué)-力學(xué)耦合多尺度精細(xì)化建模方法，得到并分析了電池單體在充電過程中的全場位移分布、全場應(yīng)變分布和全場應(yīng)力分布，為鋰離子電池力學(xué)性能的研究提供了新的技術(shù)手段和啟示。

(1) 擴(kuò)散應(yīng)力與電池失效

(2) 活性顆粒尺度下的擴(kuò)散應(yīng)力

(3) 活性電極尺度下擴(kuò)散應(yīng)力

(4) 電池尺度下的擴(kuò)散應(yīng)力

個(gè)人照片：

主講人簡介：

王亞楠，工學(xué)博士，山東大學(xué)副教授，車輛工程系主任。中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，山東省工業(yè)和信息化廳聘任專家，山東省知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)中心聘任專家，國家道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)企業(yè)準(zhǔn)入審查專家。主持國家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金、中國博士后基金、國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金等各類課題18項(xiàng)，在國際/國內(nèi)期刊上發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文40余篇，授權(quán)專利15項(xiàng)。主要研究方向?yàn)殡姵匦阅芊治雠c仿真、電池成組與智能管理、電動(dòng)汽車快速充電技術(shù)。