رابط باتری لیتیوم یون (شیر ) 
که در زیر شاخه Electrochemistry>Battery Interfaces ( ) در هنگام اضافه کردن یک رابط فیزیک یافت می شود، برای محاسبه توزیع پتانسیل و جریان در یک باتری لیتیوم یونی استفاده می شود. می‌توان از مواد الکترود چندگانه میان‌انداز استفاده کرد و تلفات ولتاژ ناشی از لایه‌های رابط الکترولیت جامد (SEI) نیز گنجانده شده است.
که در زیر شاخه Electrochemistry>Battery Interfaces
( ) در هنگام اضافه کردن یک رابط فیزیک یافت می شود، برای محاسبه توزیع پتانسیل و جریان در یک باتری لیتیوم یونی استفاده می شود. می‌توان از مواد الکترود چندگانه میان‌انداز استفاده کرد و تلفات ولتاژ ناشی از لایه‌های رابط الکترولیت جامد (SEI) نیز گنجانده شده است.رابط فیزیک بر اساس آثار نیومن و دیگران است. قانون اهم برای توصیف انتقال بار در الکترودها استفاده می شود. برای الکترولیت، تئوری الکترولیت متمرکز برای یک الکترولیت آپروتیک ساکن (1:1) برای توصیف حمل و نقل بار و جرم در فاز الکترولیت استفاده می‌شود.
از طرف دیگر، یک تعادل شارژ رسانای تک یونی، که به طور پیش‌فرض توسط باتری لیتیوم یونی، ورودی رسانای تک یونی (شیر) ( ) در مدل جادوگر استفاده می‌شود، ممکن است برای الکترولیت استفاده شود. این گزینه معمولاً برای الکترولیت های جامد قابل استفاده است.
) در مدل جادوگر استفاده می‌شود، ممکن است برای الکترولیت استفاده شود. این گزینه معمولاً برای الکترولیت های جامد قابل استفاده است.یک بعد اضافی در حوزه های الکترود متخلخل برای توصیف انتقال لیتیوم جامد در فاز الکترود جامد با استفاده از قانون فیک گنجانده شده است.
متغیرهای وابسته و ابعاد اضافی
ترکیب های مختلف از چهار متغیر وابسته معتبر هستند و در حوزه های مختلف حل می شوند. چهار متغیر وابسته عبارتند از:
• |  l ، پتانسیل الکترولیت، |
• |  s ، پتانسیل الکتریکی در الکترودها، |
• | c l غلظت نمک در الکترولیت و |
• | cs ، غلظت لیتیوم جامد در ذرات الکترود در گره های الکترود متخلخل و مواد الکترود متخلخل اضافی . |
متغیر c l برای استفاده از مدل تعادل شارژ رسانای تک یونی حل نمی شود.
متغیر cs در یک بعد اضافی با استفاده از گسسته سازی داخلی در بعد ذره حل می شود که در هندسه مدل معمولی قابل مشاهده نیست . متغیر وابسته cs ، به نام liion.cs_xxx (که در آن xxx برچسب گره الکترود متخلخل است، به عنوان مثال pce1 )، می تواند برای تعیین غلظت ضرایب انتشار متفاوت در ذره استفاده شود. متغیر فضایی ذره xs_xxx_pin1 نام دارد (به عنوان مثال، xs_pce1_pin1 ).
تغییرات غلظت در امتداد بعد اضافی، در یک موقعیت معین در بعد واقعی، با استفاده از عملگرهای atxd1 ، atxd2 و atxd3 قابل دسترسی است. همچنین به استفاده از ابعاد اضافی و نتایج ترسیم در ابعاد اضافی در کتابچه راهنمای مرجع مولتیفیزیک COMSOL مراجعه کنید .
مقادیر سطح، مرکز و میانگین cs را نیز می‌توان در بعد واقعی با نام‌های متغیر liion.cs_surface ، liion.cs_center و liion.cs_average ارزیابی کرد .
گره های پیش فرض
هنگامی که این رابط فیزیک اضافه می شود، این گره های پیش فرض نیز به Model Builder – Electrolyte ، Insulation و Initial Values اضافه می شوند . سپس، از نوار ابزار Physics ، گره‌های دیگری را اضافه کنید که به عنوان مثال، الکترودهای متخلخل و الکترودهای غیر متخلخل و شرایط مرزی را اجرا می‌کنند. همچنین می‌توانید روی باتری لیتیوم یون کلیک راست کنید تا ویژگی‌های فیزیک را از منوی زمینه انتخاب کنید.
 | همه گره‌ها در گره‌های مشترک برای رابط‌های باتری توضیح داده شده‌اند . |
تنظیمات
Label نام رابط فیزیک پیش فرض است .
Name عمدتاً به عنوان پیشوند دامنه برای متغیرهای تعریف شده توسط رابط فیزیک استفاده می شود. به چنین متغیرهای رابط فیزیک در عبارات با استفاده از الگوی <name> مراجعه کنید.<variable_name> . به منظور تمایز بین متغیرهای متعلق به رابط های فیزیکی مختلف، رشته نام باید منحصر به فرد باشد. فقط حروف، اعداد و زیرخط (_) در قسمت نام مجاز هستند . کاراکتر اول باید یک حرف باشد.
نام پیش فرض (برای اولین رابط فیزیک در مدل) liion است .
انتخاب دامنه
 | دامنه‌هایی را که جریان را هدایت نمی‌کنند حذف کنید. |
ضخامت خارج از صفحه
ضخامت خارج از صفحه را ببینید .
سطح مقطع
سطح مقطع را ببینید .
مدل تراز شارژ
گزینه الکترولیت مایع باینری 1:1 از نظریه الکترولیت متمرکز برای حل غلظت نمک لیتیوم و پتانسیل به عنوان متغیرهای وابسته در فاز الکترولیت استفاده می کند. گزینه قابل استفاده برای الکترولیت های نمک لیتیومی مبتنی بر حلال آلی مایع (یا پلاستیک شده).
هادی تک یونی پتانسیل الکترولیت را با فرض اینکه تمام بار در فاز الکترولیت تنها توسط یون های مثبت لیتیوم حمل می شود، حل می کند، به طوری که غلظت یون های لیتیوم در الکترولیت را می توان ثابت فرض کرد. این گزینه معمولاً برای الکترولیت های فاز جامد یا الکترولیت هایی که رسانایی الکترولیت در نتیجه انتقال یون در سلول تغییر نمی کند، قابل استفاده است. از آنجایی که غلظت الکترولیت حل نشده است، گزینه هادی تک یونی بار محاسباتی و پیچیدگی را کاهش می دهد.
توجه داشته باشید که گزینه رسانای تک یونی همه تنظیمات را در نودهای دامنه و مرزی قابل اعمال برای متغیر وابسته به غلظت الکترولیت غیرفعال می کند.
مکانیسم های حمل و نقل
همرفت می تواند به عنوان یک مکانیسم حمل و نقل اضافی اضافه شود. به طور پیش فرض، چک باکس Convection انتخاب نشده است. برای فعال کردن حمل و نقل همرفتی، کادر را انتخاب کنید.
توجه داشته باشید که اگر در قسمت Charge Balance Model گزینه Single-ion conductor انتخاب شده باشد این قسمت قابل اجرا نیست .
پتانسیل الکترود مرجع فیزیک در مقابل مواد
تنظیم بالقوه فیزیک در مقابل الکترود مرجع مواد در گره رابط فیزیک می تواند برای ترکیب داده های کتابخانه مواد برای چگالی جریان و پتانسیل تعادل با مقیاس الکترود مرجع دلخواه در فیزیک استفاده شود. این تنظیم بر پتانسیل های الکترود مورد استفاده برای ورودی مدل به گره مواد و همچنین تمام مقادیر پتانسیل تعادل خروجی از گره مواد تأثیر می گذارد.
توجه داشته باشید که این تنظیمات فقط بر نحوه تفسیر پتانسیل ها در ارتباط بین فیزیک و گره مواد تأثیر می گذارد . اگر گزینه From Material برای پتانسیل تعادل یا سینتیک الکترود استفاده نشود، تنظیم هیچ تاثیری ندارد.
این بخش زمانی در دسترس است که گزینه های فیزیک پیشرفته در کادر محاوره ای Show More Options انتخاب شده باشد که با کلیک روی دکمه Show More Options ( ) نمایش داده می شود.
( ) نمایش داده می شود.تثبیت مداوم و تثبیت ناسازگار
برای نمایش این بخش‌ها، روی دکمه Show More Options ( ) کلیک کنید و از کادر محاوره‌ای Show More Options ، Stabilization را انتخاب کنید . این بخش ها فقط در صورتی قابل اجرا هستند که Convection در بخش مکانیسم های حمل و نقل انتخاب شده باشد . دو روش تثبیت ثابت وجود دارد که به طور پیش‌فرض انتخاب شده‌اند – انتشار ساده و انتشار عرضی . یک روش تثبیت ناسازگار وجود دارد، انتشار ایزوتروپیک ، که به طور پیش فرض انتخاب نشده است.
) کلیک کنید و از کادر محاوره‌ای Show More Options ، Stabilization را انتخاب کنید . این بخش ها فقط در صورتی قابل اجرا هستند که Convection در بخش مکانیسم های حمل و نقل انتخاب شده باشد . دو روش تثبیت ثابت وجود دارد که به طور پیش‌فرض انتخاب شده‌اند – انتشار ساده و انتشار عرضی . یک روش تثبیت ناسازگار وجود دارد، انتشار ایزوتروپیک ، که به طور پیش فرض انتخاب نشده است.متغیرهای وابسته
این رابط فیزیک متغیرهای وابسته زیر را تعریف می‌کند: پتانسیل الکترولیت ، غلظت نمک الکترولیت ، و پتانسیل الکتریکی . نام ها را می توان تغییر داد اما نام فیلدها و متغیرهای وابسته باید در یک مدل منحصر به فرد باشد.
متغیر غلظت نمک الکترولیت برای استفاده از مدل تعادل شارژ رسانای تک یونی حل نمی شود (بخش قبل را ببینید).
گره های خاصی ممکن است متغیرهای وابسته اضافی را به مدل اضافه کنند. به عنوان مثال غلظت لیتیوم جامد درونی در گره های الکترود متخلخل و مواد الکترود متخلخل اضافی .
 | در کتابچه راهنمای COMSOL Multiphysics Reference جدول 2-4 را برای پیوند به بخش های مشترک و جدول 2-5 را به گره های ویژگی مشترک ببینید . همچنین می توانید اطلاعات را جستجو کنید: برای باز کردن پنجره راهنما ، F1 را فشار دهید یا برای باز کردن پنجره مستندسازی ، کلیدهای Ctrl+F1 را فشار دهید . |
 |
|
 |
|
