液态金属电池的多相连续模型
材料科学
2023-06-09 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
液态金属电池(LMBs)是可再生能源大规模固定式储能的一种有前景的替代方案。使用钠和锌等高丰度电极材料因其低成本与优异的电池电势而极为可取。LMBs经历多种复杂的传质动力学,因此其运行极限及其他关键参数尚未被完全理解。本工作中,开发了一个多相数值模型,以在一维下分辨电极与电解质组分,并模拟 Na-Zn 电池的放电过程,包括熔融金属电极的界面位移。预测了整个过程中电解质组成的变化,包括物种分布及其对电池电导率和容量的影响。在忽略对流现象时,发现体积变化和物种重新分布对于预测电池的最大理论容量十分重要。
引用
@article{arxiv.2306.05222,
title = {A continuous multiphase model for liquid metal batteries},
author = {Omar E. Godinez-Brizuela and Carolina Duczek and Norbert Weber and Kristian E. Einarsrud},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.05222},
year = {2023}
}