| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 锂离子电池简介 | 第16-18页 |
| 1.1.1 锂离子电池工作原理 | 第16-17页 |
| 1.1.2 锂电池性能评价指标 | 第17-18页 |
| 1.2 相变电极材料的力学行为 | 第18-21页 |
| 1.2.1 负极材料 | 第19-20页 |
| 1.2.2 正极材料 | 第20-21页 |
| 1.3 应力对电极性能的影响 | 第21-29页 |
| 1.3.1 应力产生原因 | 第21-22页 |
| 1.3.2 应力导致的塑性变形和断裂 | 第22-25页 |
| 1.3.3 应力对容量和电势的影响 | 第25-27页 |
| 1.3.4 应力对相界面移动的影响 | 第27-29页 |
| 1.4 本文工作 | 第29-32页 |
| 第2章 复杂形状电极颗粒中应力演化的相场模拟 | 第32-52页 |
| 2.1 引言 | 第32-33页 |
| 2.2 相场模型 | 第33-41页 |
| 2.2.1 浓度演化的相场方程 | 第33-34页 |
| 2.2.2 应力演化的相场方程 | 第34-38页 |
| 2.2.3 塑性应变演化的相场方程 | 第38-40页 |
| 2.2.4 模型准确性的验证 | 第40-41页 |
| 2.3 圆形截面纳米线电极中应力分布特征 | 第41-45页 |
| 2.3.1 电极表面环向压应力转变为拉应力过程模拟 | 第41-44页 |
| 2.3.2 应力和扩散之间相互作用 | 第44-45页 |
| 2.4 椭圆形截面纳米线电极中应力分布特征 | 第45-48页 |
| 2.5 复杂电极颗粒中应力分布特征 | 第48-49页 |
| 2.6 本章小结 | 第49-52页 |
| 第3章 应力对电势和容量影响的相场方法研究 | 第52-66页 |
| 3.1 引言 | 第52-53页 |
| 3.2 应力耦合的反应相场模型 | 第53-55页 |
| 3.3 应力对电势和容量的影响 | 第55-64页 |
| 3.3.1 单相锂化过程中应力对电势和容量的影响 | 第55-59页 |
| 3.3.2 两相锂化过程中应力对电势和容量的影响 | 第59-64页 |
| 3.4 本章小结 | 第64-66页 |
| 第4章 应力耦合的两相界面迁移研究 | 第66-90页 |
| 4.1 引言 | 第66-67页 |
| 4.2 应力耦合的非线性动力学模型 | 第67-75页 |
| 4.2.1 反应控制条件下浓度演化的求解 | 第67-70页 |
| 4.2.2 球形电极颗粒中应力分布的求解 | 第70-72页 |
| 4.2.3 应力耦合的界面迁移控制方程 | 第72-74页 |
| 4.2.4 计算参数 | 第74-75页 |
| 4.3 反应控制条件下浓度和应力的分布 | 第75-77页 |
| 4.4 反应控制条件下相界面迁移行为 | 第77-88页 |
| 4.4.1 弹塑性电极颗粒中相界面迁移行为 | 第77-82页 |
| 4.4.2 纯弹性电极颗粒中相界面迁移行为 | 第82-84页 |
| 4.4.3 相界面迁移的尺寸效应 | 第84-86页 |
| 4.4.4 表界面应力和模量软化对界面迁移的影响 | 第86-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 第5章 空心球电极颗粒中界面迁移由慢化向加速转变的机理研究 | 第90-102页 |
| 5.1 引言 | 第90-91页 |
| 5.2 模型 | 第91-93页 |
| 5.3 空心球中两相界面迁移过程模拟 | 第93-97页 |
| 5.4 空心球中相界面迁移的尺寸效应 | 第97-98页 |
| 5.5 空心球几何尺寸的优化设计 | 第98-100页 |
| 5.6 本章小结 | 第100-102页 |
| 第6章 总结与展望 | 第102-106页 |
| 6.1 总结 | 第102-103页 |
| 6.2 创新点 | 第103-104页 |
| 6.3 展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-122页 |
| 致谢 | 第122-124页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第124-125页 |