सिलिकॉन के इलेक्ट्रोड सामग्री, इलेक्ट्रोड सामग्री पर अपने उच्च क्षमता घनत्व की वजह से टिन की तरह एक लिथियम आयन बैटरी हो जाता है, लेकिन चार्ज और डिस्चार्ज के दौरान यांत्रिकी आधारित सामग्री अक्सर एक उच्च तनाव राज्य में जिसके परिणामस्वरूप, विरूपण की एक बड़ी मात्रा के साथ है, और इलेक्ट्रोड संरचना और अन्य मुद्दों के विनाश का कारण बनता है, जो लिथियम-आयन बैटरी की सेवा जीवन को गंभीरता से प्रभावित करता है।
ताकि ठीक से, इलेक्ट्रोड संरचना डिजाइन संरचना से बचने के यांत्रिक क्षति समस्याओं उत्पन्न हो सकती है करने के लिए यह आरोप और के निर्वहन के दौरान इलेक्ट्रोड सामग्री के बल स्थापित करने के लिए आवश्यक है - - रासायनिक युग्मन संघटित संबंध आम बात सीटू प्रयोग और स्टोनी सूत्र में मापने के द्वारा प्राप्त की है चार्ज और डिस्चार्ज तनाव विकास के दौरान इलेक्ट्रोड सामग्री। हालांकि, इस विधि फिल्म की मोटाई पर निर्भर करता है सब्सट्रेट की मोटाई की तुलना में बहुत छोटा होना चाहिए, विरूपण के दौरान फिल्म मोटाई परिवर्तन नगण्य है, सब्सट्रेट फिल्म और की तरह तीन मान्यताओं के बीच एक अच्छा आसंजन, इन परिस्थितियों को पूरा करने के लिए उच्च-प्रदर्शन बैटरी अक्सर मुश्किल होती हैं।
इस समस्या, गैर रेखीय यांत्रिकी के राज्य कुंजी प्रयोगशाला का समाधान करने के लिए, संस्थान यांत्रिकी अनुसंधान टीम के आधार पर बिजली - बिजली - रासायनिक युग्मन सिद्धांत, एक परिमित तत्व विधि सही रूप में चार्ज और डिस्चार्ज प्रक्रिया में बम इलेक्ट्रोड सामग्री को चित्रित कर सकते हैं विकसित बड़े प्लास्टिक विरूपण और आंतरिक तनाव विकास। और परिमित तत्व विधि अनुकरण का उपयोग कर, स्टोनी सूत्र इलेक्ट्रोड फिल्म की एक बड़ी विकृति elastoplastic विश्लेषण, इलेक्ट्रोड फिल्म की बड़ी विकृति की वजह से त्रुटि, और इंटरफ़ेस सामग्री elastoplastic संघटित संबंध का वर्णन करता है तनाव की प्रकृति - प्रभारी-निर्वहन घटता का राज्य है, और एक इलेक्ट्रोड सामग्री मानकों और तनाव - प्रभारी-निर्वहन प्रभारी और के निर्वहन के दौरान इलेक्ट्रोड सामग्री का अध्ययन करने के कार्य बल का राज्य के बीच पत्राचार की विशेषता वक्र - - रासायनिक युग्मन संघटित संबंध सहायता प्रदान की गई।
प्रासंगिक शोध परिणामों ऊर्जा स्रोतों की अंतरराष्ट्रीय पत्रिका जर्नल (वेन, जे, वी, वाई, चेंग, YT में प्रकाशित किया गया है, पतली फिल्म इलेक्ट्रोड में इन-सीटू तनाव माप एक बड़े प्रयोग करने के लिए स्टोनी-समीकरण की वैधता 2018.Examining -deformation परिमित तत्व प्रक्रिया। J.Power सूत्रों का कहना है, 387,126-134।) और मैकेनिक्स के जर्नल और भौतिकी ठोस (वेन, जे, वी, वाई, चेंग, YT, लोचदार-प्लास्टिक इलेक्ट्रोड में 2018.Stress विकास विद्युत रासायनिक प्रक्रिया के दौरान: .. एक संख्यात्मक विधि और उसके applications.J.Mech.Phys.Solids, 116,403-415) इस अध्ययन चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन द्वारा समर्थित किया गया, चीनी अकादमी विज्ञान वर्ग बी पायलट परियोजना की और अमेरिका के राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन।
चित्र: और लामिना कोशिका संरचना और संशोधन (क) एक इलेक्ट्रोड फिल्म - चिपकने वाला - एक आधार संरचना; (ख) संख्यात्मक मॉडल और एक नियंत्रण प्रयोग, चार्ज और निर्वहन के दौरान इलेक्ट्रोड फिल्म में तनाव में परिवर्तन दिखाने का परिणाम; (ग)। पतली फिल्म इलेक्ट्रोड सामग्री विनाश elastoplastic इंटरफेस के भीतरी इलाकों में तनाव वितरण कतरनी।
