Анализ микроструктуры меняет правила моделирования неоднородных материалов

схожие новости

Производительность и безопасность литий-ионных аккумуляторов (LIB) можно объяснить сложной микроструктурой электродов. Анализ микроструктуры в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) направлен на применение глубоких знаний об электродах для прогнозирования характеристик батареи и определения оптимальной архитектуры микроструктуры для руководства разработкой LIB.

Моделирование в масштабе микроструктуры, выполнявшееся NREL за последние 5 лет, привело к появлению недавно выпущенного инструментария Microstructure Analysis ToolBox с открытым исходным кодом (MATBOX), предназначенного для построения сеток, численной генерации, сегментации и описания трехмерных неоднородных материалов, таких как аккумуляторные электроды, говорится в статье на официальном сайте NREL.

— При анализе микроструктуры обычно довольно легко вычислить конкретное свойство. Однако может быть намного сложнее определить факторы, влияющие на предел погрешности этого результата, — сказал Франсуа Уссельо-Виретта, исследователь NREL и ведущий разработчик MATBOX, — Точный анализ требует выполнения сотен вычислений, что приводит к сложному и трудоемкому рабочему процессу, а MATBOX автоматизирует этот процесс.

Исследователи NREL Франсуа Усселио-Виретта и Николас Брунхарт-Лупо обсуждают рабочий процесс сегментации микроструктуры и характеристики, обеспечиваемый Microstructure Analysis ToolBox: от серого до бинаризованных изображений, эффективный коэффициент диффузии и маркировка частиц для анализа размера и морфологии проиллюстрированы на литий-ионном материале катода батареи

MATBOX использует существующую вычислительную платформу MATLAB для лучшего понимания связи между микроструктурами электродов LIB и производительностью. MATBOX фокусируется на предоставлении параметров микроструктуры и трехмерных сеток, необходимых для моделирования LIB. Кроме того, инструмент использует трехмерную численную генерацию для анализа и оптимизации пространства дизайна. Это простое в использовании приложение упрощает выполнение трудоемких и сложных задач, связанных с анализом микроструктуры других материалов.

Ключевым аспектом MATBOX является его сложный графический пользовательский интерфейс и обширная документация, позволяющие пользователям в полной мере использовать возможности набора инструментов. Этот интерфейс обеспечивает удобство использования инструмента и его актуальность для всех приложений анализа материалов. Инструмент имеет открытый исходный код, что позволяет исследователям из разных отраслей исследовать весь потенциал MATBOX для проведения экспериментов.

Благодаря своей способности поддерживать как микро-, так и макромасштабное электрохимическое моделирование, MATBOX быстро становится важным шагом в рабочем процессе моделирования для программы eXtreme Fast Charge Cell Evaluation литий-ионных батарей (XCEL) Министерства энергетики США. MATBOX позволил исследователям охарактеризовать различные электроды, производимые Аргоннской национальной лабораторией в Центре анализа, моделирования и прототипирования ячеек, и определить многообещающие архитектуры электродов, адаптированные для приложений быстрой зарядки электромобилей.

Читать еще

Комментарий

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь

Популярные новости

Японские истребители были подняты из-за полетов российского и китайского вертолетов

Истребители ВВС Японии подняли тревогу в связи с полетами российских и китайских вертолетов с боевых кораблей, заявил на пресс-конференции в Токио заместитель генерального секретаря...

Вертолеты обеспечили тактическую посадку мотострелков во время учений на полигоне Опук в Крыму

В рамках командно-штабных учений экипажи около 20 вертолетов Ми-8АМТШ Военно-воздушных сил и Войск противовоздушной обороны Южного военного округа обеспечили высадку мотострелковых частей соединения береговой...

В Китае J-6, основанные на конструкции советских истребителей, превратили в беспилотники

Копии советских истребителей МиГ-19 в Китае преобразовали в беспилотники. Фотографии переоборудованного самолета Shenyang J-6 были опубликованы в отчете Военного командования Китайской Народно-освободительной армии в...

Советник офиса Зеленского заявил: Украина будет на четвертом месте по военной мощи в НАТО

Алексей Арестович, внештатный советник офиса президента Украины, рассказал в прямом эфире телеканала "Наш" о планах Украины насчет вступления в Североатлантический Альянс. Политик уверен, что...

Российские танки Т-90 отправлены на подавление турецких войск на севере Сирии

Вторжение турецких войск в Сирию и размещение нескольких десятков единиц бронетехники и нескольких тысяч турецких солдат в зоне боевых действий «Щит Евфрата» и «Оливковая...

Глава «НПО машиностроения» сообщил о продлении срока службы ракет «Стилет» до 2023 года

Межконтинентальные ракеты UR-100N UTTH Stiletto каждый год получают дополнительный срок службы для функционирования. "Стилет" будет на страже порядка еще до 2023 года, сообщил гендиректор...

National Interest: китайский БПЛА Feilong-2 не сможет превзойти американский B-21 Raider

Feilong-2 является многоцелевым дозвуковым летающим БПЛА, предназначенный для нанесения точных ударов по объектам и инфраструктуре. Китайский производитель БПЛА Zhongtian Feilong Intelligent Technology утверждает, что...

Турция обрушила более 20 ракетных ударов по сирийским войскам в южной части Идлиба

Президент Турции Реджеп Тайип Эрдоган объявил, что турецкая военная операция, которая по сути является попыткой оккупации части сирийской территории, будет проводиться только на севере...

В ходе учений «Защитники дружбы-2021» военнослужащие выехали из РФ в Египет для проведения совместных тактических операций

Бойцы десантно-штурмового полка гвардии Новороссийского соединения выехали из Российской Федерации в Арабскую Республику Египет для участия в совместных тактических учениях «Защитники дружбы-2021», которые проводятся...