李传崴
- 作品数：24 被引量：9H指数：2
- 供职机构：天津大学机械工程学院力学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：理学电气工程医药卫生交通运输工程更多>>
- 全固态锂金属电池充放电内部损伤演化及刚度衰减实验研究
- 2024年
- 全固态锂金属电池(Li-SSB)因具有较高的安全性、灵活的可设计性以及较大的能量密度等优点,近年来受到广泛关注。针对固态电解质在长服役周期中的内部损伤演化及刚度衰减问题,采用高分辨率X射线计算机扫描成像重建技术(X-CT)对Li_(6.4)La_(3)Zr_(1.4)TaO_(12)(LLZTO)固态氧化物电解质在Li-SSB长周期充放电过程中的损伤演化过程进行研究。分别对Li/LLZTO/Li对称电池结构在0.3mA/cm^(2)和0.5mA/cm^(2)两种电流密度工况下不同循环次数的内部结构进行三维重建,利用图像的灰度特征提取方法定量得到了LLZTO电解质的内部孔隙演化规律;通过建立LLZTO固态电解质多孔结构的无量纲弹性模量模型,研究了LLZTO固态电解质充放电过程中的模量衰减效应。实验结果表明:Li-SSB中电解质的力学损伤速度随电流密度增大而增大,电池服役阶段电解质损伤程度与循环极化电压高度正相关,电池短路后电解质损伤演化呈现先剧烈后缓和的演化规律。上述结果揭示了在电化学循环过程中电池的内部损失演化规律,对改进和设计高性能的全固态锂金属电池具有一定意义。
- 辛立攀杨思源侯亚楠李传崴王志勇王志勇李林安
- 关键词：X-CT固态电解质刚度衰减
- 基于单幅正交栅线的宏微观三维变形测量方法
- 本申请公开一种基于单幅正交栅线的宏微观三维变形测量的方法，属于光测力学领域。本发明通过待测物体的尺寸及三维变形量的大小范围，选择合适频率的正交光栅及图像采集仪器，通过将被测物体旋转一个角度的方式，采集旋转后清晰地正交栅线...
- 刘战伟温辉辉李传崴谢惠民
- 文献传递
- 基于压痕法对人脸皮肤力学特性的活体测量
- 皮肤是人体重要的组织器官。人脸皮肤不仅可以保护人体免受外界的干扰和破坏,在美容、刑侦方面也具有重要的作用。而皮肤的力学性能研究因组织结构复杂以及伦理因素等原因发展较为缓慢。本文基于压痕法对人脸皮肤的力学特性开展了一系列的...
- 周磊王世斌李林安王志勇李传崴
- 关键词：有限元
- 文献传递
- 锂离子电池硅薄膜电极充放电形态实验研究被引量：2
- 2020年
- 硅基电极材料因其比容量高、低脱锂电位和低成本等优点被认为是最具有潜力的下一代锂离子电池负极材料之一。然而,硅电极在嵌锂/脱锂过程中会产生巨大的体积膨胀,从而引起电极结构的力学损伤,使其力学和电化学性能大幅度衰减,最终影响电池寿命。因此,针对硅薄膜电极在充放电过程中的变形和损伤演化行为开展研究是非常必要的。本文采用射频磁控溅射方法沉积的非晶硅薄膜作为工作电极,以CR2032型纽扣电池为原型,设计了电极可视化纽扣电池,利用激光共聚焦显微镜(Laser Scanning Confocal Microscope,LSCM)系统,结合数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)方法对硅薄膜电极在嵌锂/脱锂过程中的全场变形进行在线测量。基于实验数据中电极应变场和荷电状态(State of Charge,SOC)的关联关系,分析了硅电极在充放电过程中的力电耦合效应。本文结果为进一步研究硅薄膜电极在电化学循环过程中的变形及损伤提供了实验基础,对改进和优化设计新型高性能高容量的锂离子电池具有一定意义。
- 齐志凤马伟皓杨思源王志勇李林安王世斌李传崴
- 关键词：锂离子电池数字图像相关
- 残余应力对膜基结构裂纹萌生及填充演化影响的实验研究
- 2021年
- 聚合物基底-薄膜结构被广泛应用于光电医疗、食品生物等领域。但是,在镀膜的过程中往往会因薄膜和基底之间的热膨胀性能差异、晶格失配等因素,在构件中产生残余应力,从而影响使用寿命和耐用性。为此,本文建立了考虑残余应力的单层膜基结构二维弹性应力分析模型,应用强度准则和能量准则两个判据分析裂纹的萌生及填充过程,并提出了一种在被施加预应力的基底上进行磁控溅射镀膜的预加载来模拟残余应力的实验方法。在125μm聚酰亚胺基底上沉积100nm铬膜制成膜基结构试件,对存在压缩应力的膜基结构进行单轴拉伸损伤实验,探究了残余应力对裂纹萌生和填充演化的影响。研究表明,残余压应力的大小与起裂时基底的应变值近似成线性关系,残余压应力越大对应的临界拉伸载荷越大;当拉伸应变较小时,残余压应力越大的薄膜中的裂纹间距越大;在描述裂纹填充演化过程中裂纹间距的变化时,强度准则比能量准则更接近实验测量的结果。
- 王琦李林安李军李传崴王志勇王世斌曾炎涛
- 关键词：残余应力预加载
- 一种物体表面三维形貌的测量方法
- 本发明涉及一种物体表面三维形貌的测量方法，属于光测力学技术领域。本发明通过倾斜扫描电镜试样台的角度，获取被测试样在不同角度下的扫描云纹图像，对不同倾斜角度的两幅图像分别进行云纹条纹处理，分别得到两个角度下的位移场，利用扫...
- 谢惠民刘战伟李传崴
- 文献传递
- 基于高光谱成像技术的软材料应变-反射率相关性研究
- 2024年
- 基于高光谱成像技术,本文深入研究了应变对典型软材料——硅胶光谱反射率的调制作用。首先,基于托伦斯-斯派洛反射模型,建立了应变通过改变材料表面形貌进而对其光谱反射率进行调制的理论模型;其次,通过共聚焦显微镜获取不同应变状态下样品材料表面微观形貌,计算得到样品表面粗糙度,并预测了表面光谱应变-反射率比例系数;最后,利用高光谱相机实际测量了不同应变状态下材料表面的光谱反射率,结果表明,在475nm~535nm光谱波段内,压缩后硅胶的反射率随应变增大而线性减小,与理论模型预测结果吻合良好。基于本文的研究成果,有望发展一种利用反射率直接测量材料应变的实验技术。
- 栾和鹏霍宗泽韦慧心王志勇李传崴李林安王世斌
- 关键词：硅胶反射率高光谱成像
- 一种用于测量薄膜力学特性的鼓泡方法
- 本发明利用扫描电子显微镜的真空工作环境以及其高分辨率显微特性，提出了一种测量薄膜力学特性的鼓泡方法。将层合中空试样置于扫描电子显微镜中使得层合材料的薄膜变形形成鼓泡后，利用薄膜的散斑图像，通过DIC算法求得薄膜表面的面内...
- 谢惠民李传崴
- 文献传递
- 一种显微镜放大倍数标定方法
- 本发明公开一种显微镜放大倍数标定方法，包括：以已知光栅节距的标准光栅为参考，在需标定的显微镜中采集光栅图像；对采集的图像进行快速傅里叶变换，获得空间频率谱；在空间频率谱中选择某一级次的谐振频率所在区间，进行局部高分辨率离...
- 谢惠民戴相录李传崴王怀喜
- 文献传递
- 一种二值化的纳米多孔材料表征方法
- 一种基于二值化方法的、结合了扫描云纹技术和灰度共生矩阵处理方法的纳米多孔材料表征方法，通过扫描电子显微镜拍摄被测纳米多孔材料的云纹条纹图像，并采用灰度共生矩阵方法处理该云纹条纹图，通过对获得的云纹条纹图进行二值化处理，可...
- 谢惠民李传崴刘战伟
- 文献传递
