纳米结构Si阳极在锂化过程中速率依赖性应力演化

郑贾，刘永锦，纳米结构Si阳极在锂化过程中的应力演化，应用物理学报，109,163903 (2016)(DOI:http://dx.doi.org/10.1063/1.4964515）

锂离子电池硅基阳极的应力和断裂发展受到锂诱导塑性的强烈影响。最近的实验表明，锂化硅的塑性性质是速率依赖性的。我们建立了一个理论模型来捕捉硅阳极在两相锂化过程中的粘塑性力学行为。结果表明，锂诱导应力场由Li-Li3.75 Si界面的迁移速度和Si阳极的特征尺寸决定。如果能获得实验测得的纳米硅颗粒界面速度数据，该力学模型可以直接预测速率敏感的时空应力分布，而这在实验中很难测量到。