battery, lithium-sulfur, physicochemical model, nucleation, precipitation, voltage-dip, recovery capacity, self-discharge, parallel-connected, current distribution
TU-Systematik:
ELT 972
Kurzfassung:
Die Ausfällung ist eine der zentralen Herausforderungen der Lithium-Schwefel-Batterietechnologie. Diese Arbeit modelliert ein physikochemisches 0D-Modell, dessen Kern aus gemittelter Keimbildung und Keimwachstum besteht. Damit werden Effekte wie der Voltage-Dip oder die Recoverykapazität simuliert. Die Messung der Stromaufteilung paralleler Zellen zeigt eine hohe Abhängigkeit zur initial ausgefällten Stoffmenge. Zudem charakterisiert eine neue kontinuierlichen Messmethode die Selbstentladung.
Übersetzte Kurzfassung:
Precipitation is one of the central challenges in Lithium-Sulfur batteries. This thesis models a 0-dimensional physicochemical battery model, which consists of nucleation, growth and averaging of precipitated species. This model simulates effects like the voltage-dip or capacity recovery. The measured current distribution of cells in parallel shows a high dependency on the initial amount of precipitated species. Moreover, self-discharge is characterized by a novel continuous measurement method.