卷轴型电池以伪圆柱形坐标进行断层细分的方法
Dominick P Guida1, Alyssa M Stavola1, Andrew Chihpin Chuang2
1Department of Chemical Engineering, Northeastern University, 360 Huntington Avenue, Boston, Massachusetts 02115, United States of America.
ACS measurement science au
|October 25, 2023
概括
这项研究引入了一种使用X射线计算机断层扫描 (CT) 数据分析电池结构的新方法. 它将笛卡尔坐标转换为伪圆柱形坐标,改善了对性Zn-MnO2等电池的辐射依赖性的理解.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 影像科学 影像科学
背景情况:
- 高分辨率的X射线计算机断层扫描 (CT) 对于分析密封电池样本至关重要.
- 在CT数据中的笛卡尔坐标不适合研究波型电池的辐射依赖.
- 酸二氧化 (Zn-MnO2) 电池在初级电池市场上普遍存在.
研究的目的:
- 开发一种方法,将卡特西安CT数据近似化为伪圆柱形坐标.
- 通过对齐辐射体积分数,使计算电池模型和CT数据之间的相关性成为可能.
- 改进波型电池中辐射材料依赖性的分析.
主要方法:
- 对来自Zn-MnO2 AA电池阳极的CT数据应用了一种新的伪圆柱形坐标转换.
- 伪半径被定义为从中央电流引脚到阳极内的分离器之间的相对距离.
- 该方法通过使用10个AA电池阳极来证明和验证.
主要成果:
- 伪圆柱式方法产生了平均的一维材料配置文件.
- 这些配置文件显示,与其他平均化方法相比,对单个阳极切片的定量匹配有所改善.
- 该方法有效地纠正了式电池组件中的不对称性.
结论:
- 开发的伪圆柱形坐标方法增强了对式电池的CT数据的分析.
- 这种方法可以更好地比较实验CT数据和计算电池模型.
- 精确的辐射分析对于优化电池性能和设计至关重要.
