شبیه ساز انتقال یون های لیتیم در باتری های لیتیومی با استفاده از روش دینامیک مولکولی
General Material Designation
[پایان نامه]
First Statement of Responsibility
نفیسه مومنی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
اراك/علوم پايه
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۸-۹۷
PHYSICAL DESCRIPTION
Other Physical Details
۶۹ص
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
كارشناسيارشد
Discipline of degree
علوم پايه/فيزيك
Date of degree
۱۳۹۸/۹/۱۳
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
هدف اصلی این تحقیق بررسی تاثیر نقص¬ها، اندازه دانه¬ها و دما بر هدایت یونی ساختارهای LiCoO2 با استفاده از روش شبیه¬سازی دینامیک مولکولی می¬باشد. ساختار بلوری اولیه با استفاده از نرم افزار متلب ایجاد شده و شبیه¬سازی¬ها با استفاده از نرم افزار لمپس انجام شده¬اند. تمامی شبیه¬سازی¬ها با شعاع قطع A° 10 در دو مرحله انجام صورت گرفته¬اند. درمرحله اول تعداد 100000 گام با فاصله زمانیPS 6- 10در دمای K300 و فشار اتمسفر به منظور متعادل سازی سیستم¬ .و رهایی آن از تنش¬های داخلی انجام شده است. پس از رسیدن سیستم به تعادل تعداد 1000000 گام شبیه سازی با گام زمانیPS 10-5 انجام شده است و مقادیر میانگین مربع جابجایی (MSD) اتم¬های مختلف محاسبه شد. طبق رابطه انیشتین با استفاده از شیب نمودارهای MSD مقدار 8- 10× 9/1 برای ضریب پخش لیتیوم به دست آمد که با مشاهدات مربوط به لایه¬های نازک LiCoO2 تهیه شده به روش RF و PLD سازگاری دارد. نتایج نشان داد که ضریب پخش برای پخش لیتیوم در سیستم های میکرومتری و یا نانومتری خیلی بیشتر از سیستم¬های کپه¬ای می¬باشد. این امر می¬تواند ناشی از کوچک بودن انرژی فعال¬سازی باشد. برای بررسی این موضوع، مقادیر MSD لیتیوم در دماهای مختلف محاسبه شد و با استفاده از نمودار آرنیوس، مقدارev 0142/0 برای انرژی فعال¬سازی به دست آمدکه نسبت به مقادیر مشاهده شده در حالت کپه¬ای خیلی کمتر است. همچنین نتایج این محاسبات نشان داد که با افزایش نقص¬ها ضریب پخش لیتیوم افزایش می¬یابد.