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71.
Lithium ion batteries (LIBs) have broad applications in a wide variety of a fields pertaining to energy storage devices. In line with the increasing demand in emerging areas such as long-range electric vehicles and smart grids, there is a continuous effort to achieve high energy by maximizing the reversible capacity of electrode materials, particularly cathode materials. However, in recent years, with the continuous enhancement of battery energy density, safety issues have increasingly attracted the attention of researchers, becoming a non-negligible factor in determining whether the electric vehicle industry has a foothold. The key issue in the development of battery systems with high specific energies is the intrinsic instability of the cathode, with the accompanying question of safety. The failure mechanism and stability of high-specific-capacity cathode materials for the next generation of LIBs, including nickel-rich cathodes, high-voltage spinel cathodes, and lithium-rich layered cathodes, have attracted extensive research attention. Systematic studies related to the intrinsic physical and chemical properties of different cathodes are crucial to elucidate the instability mechanisms of positive active materials. Factors that these studies must address include the stability under extended electrochemical cycles with respect to dissolution of metal ions in LiPF6-based electrolytes due to HF corrosion of the electrode; cation mixing due to the similarity in radius between Li+ and Ni2+; oxygen evolution when the cathode is charged to a high voltage; the origin of cracks generated during repeated charge/discharge processes arising from the anisotropy of the cell parameters; and electrolyte decomposition when traces of water are present. Regulating the surface nanostructure and bulk crystal lattice of electrode materials is an effective way to meet the demand for cathode materials with high energy density and outstanding stability. Surface modification treatment of positive active materials can slow side reactions and the loss of active material, thereby extending the life of the cathode material and improving the safety of the battery. This review is targeted at the failure mechanisms related to the electrochemical cycle, and a synthetic strategy to ameliorate the properties of cathode surface locations, with the electrochemical performance optimized by accurate surface control. From the perspective of the main stability and safety issues of high-energy cathode materials during the electrochemical cycle, a detailed discussion is presented on the current understanding of the mechanism of performance failure. It is crucial to seek out favorable strategies in response to the failures. Considering the surface structure of the cathode in relation to the stability issue, a newly developed protocol, known as surface-localized doping, which can exist in different states to modify the surface properties of high-energy cathodes, is discussed as a means of ensuring significantly improved stability and safety. Finally, we envision the future challenges and possible research directions related to the stability control of next-generation high-energy cathode materials. 相似文献
72.
本文利用文献[1]的结果,继续讨论 Chaplygin 球在微粗糙平面上滚动的稳定性。严格证明了在粘性和库仓两种磨擦条件下球绕最大惯量主轴滚动的一致稳定性,和在粘性摩擦条件及球的最大与中间主惯量矩十分接近的前提下球绕最小惯量主轴滚动的不稳定性。 相似文献
73.
关于《弹性稳定》教学中若干论点的讨论(一)基本概念 总被引:1,自引:0,他引:1
弹性稳定在实际工程中是个重要的课题,诸如航空、土建、船舶、海洋以及其它许多专业都会遇到各种类型的失稳问题,同时稳定定义对于初学者来说又是个难于理解的新概念,历来同学学习本课题时都是个难点而且又容易与以前习惯的强度刚度相混淆.加之... 相似文献
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75.
本文研究了多刚体系统动力学的正则方程,并由此论证了多刚体系统动力学方程的运动稳定性态.在比较不同数值积分方法的基础上,得出结论:基于正则方程的数值积分方法能较好地保证计算精度. 相似文献
76.
77.
本文主要通过汽车稳定杆在疲劳试验中应力、刚度拟动态试验,采用电测法^[1],在分析杆件中实际应变和位移的基础上进行逆解分析,从而确定稳定杆的实际刚度,支座摩阻反力矩和应力集中系数,为建立稳定杆的简化力学分析及其疲劳寿命预测提供试验依据. 相似文献
78.
无条件稳定数值积分方法在拟动力实验中的应用研究 总被引:7,自引:0,他引:7
用无条件稳定的隐式α-方法代替目前的条件稳定的显式方法,通过数值迭代控制方法实现了拟动力实验.在此基础上进一步应用子结构技术,解决了刚度大、自由度较多结构采用传统的条件稳定数值积分方法进行拟动力实验的问题.应用不同数值积分方法进行的三层模型结构的实验结果表明,无条件稳定的数值积分方法的实验精度优于条件稳定的数值积分方法的精度.文中还就实验误差的控制补偿问题进行了讨论,提出了采用瞬时割线刚度进行补偿的方法 相似文献
79.
本文首先讨论了一类食饵一捕食系统的稳定性,并运用Dulac函数法,给出该系统不存在极限环的充分条件.然后运用Hopf分支问题的Liapunov第二方法研究了雌寄生蜂一寄主生态系统存在稳定的极限环的条件。 相似文献
80.