عنوان : ( شبیهسازی الکتروشیمیایی باتری لیتیوم-یونی حالت جامد )
نویسندگان: مهدی مهاجری , الهام یساری , نسرین آزاد , مسعود یاوری نسب , میلاد قربان زاده ,
دانلود فایل برای اعضای دانشگاهبر اساس تصمیم نویسنده مقاله دسترسی به متن کامل برای اعضای غیر دانشگاه ممکن نیست
چکیده
در حال حاضر باتریهای لیتیوم-یونی قابل شارژ به یکی از مهمترین تکنولوژیهای ذخیرهسازی انرژی تبدیل شدهاند و در بسیاری از تجهیزات استفاده میشوند. در کنار تمام مزایا، باتریهای لیتیوم-یونی به دلیل مکانیسمهای مختلفی، دچار افت عملکرد و حتی مشکالت ایمنی و انفجار میشوند. روشهای مختلفی برای افزایش ایمنی و جلوگیری از انفجار این باتریها ارائه شده است که یکی از آنها استفاده از الکترولیت جامد بجای الکترولیتهای مایع مرسوم میباشد. در این پژوهش هدف استفاده از مدلهای ارائه شده برای باتریهای لیتیوم-یونی حالت جامد و شبیهسازی آنها میباشد. قانون فیک، رابطه باتلر-والمر1 و معادله نرنست-پالنک2 به ترتیب برای مدلسازی کاتد، مرز مشترک کاتد - الکترولیت و الکترولیت استفاده شدهاست. میکروباتری شبیهسازی شده با ظرفیت 10 میکروآمپرساعت دارای کاتد LiCoO2 ،الکترولیت Li3PO4 و آند لیتیوم فلزی میباشد. ضخامت کاتد و الکترولیت به ترتیب 320 و 1500 نانومتر و آند فلزی به صورت شرط مرزی در مدل در نظر گرفته شده و باتری به صورت نیمسلول و دو بعدی شبیهسازی گردیدهاست. برای شبیهسازی این باتری از نرمافزار کامسول نسخه 6.5 استفاده شدهاست. همچنین برای بررسی تاثیر ضخامت الکترود و الکترولیت بر روی عملکرد باتری، در دو حالت مختلف تاثیر نصف کردن ضخامت الکترود و الکترولیت بررسی گردید. نتایج شبیهسازی با نمودار ولتاژ برحسب ظرفیت باتری در نرخهای تخلیه مختلف اعتبارسنجی شدهاست و نتایج دارای دقت خوبی میباشند.
کلمات کلیدی
, باتری لیتیوم-یونی, حالت جامد, شبیهسازی, نرمافزار کامسول
@inproceedings{paperid:1088327,
author = {مهاجری, مهدی and یساری, الهام and آزاد, نسرین and مسعود یاوری نسب and میلاد قربان زاده},
title = {شبیهسازی الکتروشیمیایی باتری لیتیوم-یونی حالت جامد},
booktitle = {اولین همایش ملی باتری لیتیومی},
year = {2021},
location = {تهران, ايران},
keywords = {باتری لیتیوم-یونی، حالت جامد، شبیهسازی، نرمافزار کامسول},
}
%0 Conference Proceedings
%T شبیهسازی الکتروشیمیایی باتری لیتیوم-یونی حالت جامد
%A مهاجری, مهدی
%A یساری, الهام
%A آزاد, نسرین
%A مسعود یاوری نسب
%A میلاد قربان زاده
%J اولین همایش ملی باتری لیتیومی
%D 2021
