锂离子电池

中南大学交通运输工程学院(一级学科)李博士课题组招收博士、博士后。主要从事先进材料和结构力学的理论、实验和计算研究。候选人须具备下列其中一个范畴的专业知识:

电源杂志，(2015)，卷275,2015年2月1日，页866-876

非晶硅的两相电化学锂化
王江伟，何宇，范菲菲，刘晓华，夏淑曼，刘洋，Thomas Harris，李红，黄建宇，Scott X.，朱婷
纳米通讯，出版日期(网页):2013年1月16日
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl304379k

亲爱的同事们,

请考虑参加2013年7月28日至31日在布朗大学举行的工程科学联合学会(SES)第50届年度技术会议和ASME-AMD年度夏季会议的题为“锂离子电池-当化学与力学相遇”的研讨会。

讨论会的说明附在下面。

以下讲者将应邀在研讨会上发言:赖纳·莫尼格和岳琦

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp307221q

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl302261w

在锂离子电池的一种新设计中，使用涂有坚硬外壳的空心电极颗粒来减轻机械和化学降解。特别是，这种核壳纳米结构的硅阳极已经循环了数千次，容量几乎没有衰减。为了减轻重量和促进锂的扩散，外壳应该很薄。然而，为了避免破裂和脱离核心，外壳必须足够厚。

纳米快报生态学报，12,1392-1397(2012)。DOI:10.1021 / nl204063u

Nano。doi: 10.1021 / nl204437t

刘小华，黄建宇，能源环境。科学。, 2011,DOI:10.1039 / C1EE01918J

我们的GM/UM先进电池联盟位于密歇根大学机械工程系，正在招募具有高度积极性和独立性的博士后研究人员，研究先进锂离子电池的一般领域及其衰减机制。具有力学、材料、化学、物理或相关学科博士学位。有有限元分析、原子模拟和编程经验者优先。

年代硅可以容纳大量的锂，使其成为高容量锂离子电池的有前途的电极。最近的实验表明，硅在吸收锂时发生了很大的塑性变形，这可以显著降低锂化引起的应力，从而减轻电极的断裂破坏。这些问题在几何形状受限的纳米结构电极中尤为重要。

年代硅可以容纳大量的锂，使其成为高容量锂离子电池的有前途的电极。在吸收锂后，硅膨胀数倍于其体积;这种变形常常引起较大的应力并使硅粉化。

在锂离子电池的充电或放电过程中，锂从一个电极中取出并插入到另一个电极中。这种抽插反应导致电极变形。电极通常由基体中的小活性颗粒组成。如果电池充电的速度比锂通过扩散在活性颗粒中均匀化的速度快，锂的不均匀分布会导致应力，可能导致颗粒破裂。LiCoO2颗粒中锂离子和应力的分布

在锂离子电池中，两个电极都是容纳移动锂离子的原子框架。当电池充电或放电时，锂离子从一个电极扩散到另一个电极。这样的插入反应使电极变形，并可能导致电极破裂。本文运用断裂力学方法确定了防止开裂的临界条件。将该方法应用于LiFePO4晶体颗粒中因相错配引起的裂纹