电-热-力多场耦合的原位超景深光镜样品装置
热台,压力控制系统,温度控制系统和循环冷却系统,实现对电势、温度、压力和气氛多种参数的实时有效控制。
温度范围:室温-200 ℃ ; 测力装置:0-30 kg
温速范围:0-20 ℃/min; 温控精度:0.3 ℃
面向电池的快速光声成像系统
基于MEMS振镜的快速光声成像系统,可实现对锂金属电化学沉积、剥离过程的原位在线监测。
空间分辨率:7.8μm;
时间分辨率:0.45 ms / pixel;
视场:毫米尺度
固态电池原位微观应力表征方法
基于共聚焦拉曼测试固态电池内部的微观应力分布情况,优化样品制备工艺可原位揭示固态电池的应力演变规律。
空间分辨率:0.5 μm
时间分辨率: 1 s / pixel
视场:百微米尺度
原子力显微镜原位表征装置
基于原子力显微镜原位可视化固态电池横截面的电学及力学特性,可实现对样品微观形貌、杨氏模量、电荷累积的原位在线监测。
空间分辨率:0.15 nm(Z方向)
时间分辨率:> 4 ms / pixel
视场:百微米尺度
扫描电子显微镜原位表征装置
基于扫描电子显微镜测试固态电池在电化学条件下的形貌演变过程,原位揭示锂沉积、枝晶生长、界面失效等机制。
空间分辨率:1.1nm/1kV、0.8nm/15kV
视场:百微米级别
电池样品尺寸:直径5-13mm
电池样品厚度:0.15-2.5mm
可提供最大压力:1880N
基于随机分批算法的分子动力学高速算法
采用随机分批算法的分子动力学模拟(RBMD)。在傅里叶空间内对电荷相互作用进行采样,从而实现对千万原子级带电体系,诸如聚合物-锂盐-填料体系的加速模拟。
测试体系:SiO2-PEO-LiTFSI
模型性能:
1133万原子:
0.34 s/step (128 cores); 0.23 s/step (512 cores)
2266万原子:
0.54 s/step (128 cores); 0.28 s/step (512 cores)