文档名：反应速率对锂硫电池放电性能影响的模型分析
摘要：锂硫电池是下一代高能量密度二次电池的重要候选者,其性能改善需深入理解电池中锂、硫间复杂宏观电化学反应过程.基于Newman多孔电极模型思路,结合多孔硫正极特点,合理简化,建立了描述锂硫电池放电过程模型.模型计算与文献实验结果对比表明,模型能较好模拟放电过程趋势、关键特征,验证了模型有效性;不同电化学动力学参数变化下放电结果模拟表明:增大锂离子交换电流密度有利于提高性能;对于正极硫多步电化学反应过程,S8(l)还原反应速率需保持在较高水平上,S82-、S62-还原反应速率不是多步电化学反应的控制步,提高S42-、S22-还原反应速率可以改善电池比容量、功率性能.
Abstract：Lithium-sulfurbatteryisanimportantcandidateforthenextgenerationofhighenergydensitysecondarybatteries,anditsperformanceimprovementrequiresadeepunderstandingofthecomplexmacroscopicelectrochemicalreactionprocessesbetweenlithiumandsulfurinthebattery.Inthispaper,basedontheNewmanporouselectrodemodelidea,combinedwiththetypicalcharacteristicsofporoussulfurcathode,dischargeprocessmodeloflithium-sulfurbatterywasestablishedbyreasonablesimplification.Thecomparisonoftheexperimentaldataandthedischargecurvecalculatedbythemodelshowedthatthesimulationresultscouldbasicallyrepresentthetrendandkeyfeatures,andvalidityofthemodelwasverified.Otherwise,thesimulationofdischargeresultsunderdifferentelectrochemicalkineticparametersshowedthatincreasingtheexchangereactionrateoflithiumcathodeoxidationwasbeneficialtoimprovetheperformance.Forpositivesulfurmulti-stepelectrochemicalreactionprocess,S8(l)reductionreactionrateneedbemaintainedatahighlevel,S82-andS62-reductionreactionrateswerenotcontrolstepofmulti-stepelectrochemicalreaction,andincreasingtheS42-andS22-reductionreactionratescouldimprovethespecificcapacityperformanceandpowerperformanceofthecell.
作者：李鹏 吕曹 王飞 李莎莎 池永庆Author：LIPeng LYUCao WANGFei LIShasha CHIYongqing
作者单位：太原科技大学化学工程与技术学院,山西太原030024
刊名：当代化工 ISTIC
Journal：ContemporaryChemicalIndustry
年，卷(期)：2024, 53(5)
分类号：TQ013.2TM911
关键词：锂硫电池 模型 动力学过程 放电性能 电化学反应速率
Keywords：Lithium-sulfurbattery Model Kineticprocesses Dischargeperformance Electrochemicalreactionrate
机标分类号：TM912.9O646.54TQ035
在线出版日期：2024年7月19日
基金项目：山西省青年科技研究基金项目，山西省回国留学人员科研资助项目反应速率对锂硫电池放电性能影响的模型分析[
期刊论文] 当代化工--2024, 53(5)李鹏 吕曹 王飞 李莎莎 池永庆锂硫电池是下一代高能量密度二次电池的重要候选者,其性能改善需深入理解电池中锂、硫间复杂宏观电化学反应过程.基于Newman多孔电极模型思路,结合多孔硫正极特点,合理简化,建立了描述锂硫电池放电过程模型.模型计算与文...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
反应速率对锂硫电池放电性能影响的模型分析 Modeling Analysis on Effect of Reaction Rate on Discharge Performance for Lithium-Sulfur Battery
反应速率对锂硫电池放电性能影响的模型分析.pdf
- 文件大小:
- 6.79 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
