未来电池讲坛:相场法在锂电池中多相多场耦合问题中的应用
主 讲 人:赵莹,研究员
邀 请 人:溥渊未来技术学院未来电池研究中心
时 间:2023年12月29日10:00
地 点:上海交通大学包玉刚图书馆东翼楼200报告厅
讲座摘要:
相场法在材料微观结构演化中应用十分普遍。其主要思路为通过考虑某参量(序参量)的梯度项的一个界面能泛函,将尖锐界面转化为弥散界面,利用热力学第二定理,使界面自然演化至平衡态。根据序参量的性质,相场法主要有两种模型:Allen—Cahn与Cahn—Hilliard模型。锂离子电池在电-化-力-热等多场耦合作用下,在不同尺度、不同界面上,均有机械失效行为,而这些失效将会不同程度影响电池的电化学性能。相场法由于其描述复杂界面演化的便携性,在锂电池的失效机理模型中应用比较普遍。本报告将以锂电池中的相变、裂纹扩展、孔洞演化、枝晶生长等问题为例,介绍相场法在锂电池中多相多场耦合问题中的模型推导及其应用。
主讲人简介:
同济大学“青年百人”特聘研究员,博士生导师。入选上海市海外高层次人才引进计划,并获得上海市科协“扬帆计划”资助,国家自然科学基金在研项目1项。本科与硕士就读同济大学航空航天与力学学院,博士就读于德国达姆施塔特工业大学,后在英国剑桥大学Norman Fleck院士课题组从事博士后研究,2019年全职回国。主要研究兴趣为:锂离子电池的力电化学耦合行为的建模及模拟、超弹性&粘弹性体的建模、微观结构演化、裂纹扩展的相场模拟等,在JMPS、IJMS、JCP、JPS、JMCA等国际著名力学、能源、材料期刊发表SCI论文30余篇,SCI总引用800余次,h因子15。