Modeling crack growth during Li extraction and insertion within the second half cycle

ذرات ذخیره سازی سلول های یون لیتیوم در طول عملیات از طریق تغییرات محلی در غلظت لیتیوم داخلی، تغییر حجم غیرواقعی را تجربه می کنند. استرس مکانیکی ناشی از آن می تواند به اندازه کافی بزرگ برای تحریک شکستگی ذرات تبدیل شود، که یک مکانیزم پیری است که تأثیر شدیدی بر طول عمر سلول های یون لیتیوم دارد. در این کار، ما از یک مدل ترکیبی از استرس مکانیکی، انتشار لیتیوم و رشد کرک برای مطالعه مشکل شکست در ذرات ذخیره سازی استفاده می کنیم. این مدل به صورت موفقیت آمیز برای مطالعه رشد ترک در طی یک نیمه چرخه ورود یا استخراج لیتیوم در مطالعات پیشین مورد استفاده قرار گرفت. نشان داده شد که در شرایط خاص، شکستگی ذرات ممکن است در نیمه یک نیمه رخ دهد. در اینجا ما چرخه نیمه دوم را بررسی می کنیم و در زیر شرایطی را بررسی می کنیم که ترک هایی که باقی می ماند ثبات و یا رشد در نیمه اول چرخه می شود، می تواند در طی نیمه پس از آن قطعه قطعه شود. از هر دو نتایج عددی و راه حل های تحلیلی حمایتی، می بینیم که رشد یک کراس از طریق درج ل، یک شاخص قوی برای شکستن ذرات است، یا در یک یا دو دوره نیمه. چنین رابطه ای برای رشد ترک یک سطح در طول استخراج لی است.