 |
باتری 1 بعدی ایزوترمال روی-اکسید نقره
معرفی
باتری‌های اکسید روی نقره (Zn-AgO) به دلیل ظرفیت بالا در واحد وزن در صنایع مختلف استفاده می‌شوند. علاوه بر این، آنها دارای ویژگی های عملکردی برتر هستند که شامل طول عمر عملیاتی طولانی و تخلیه کم خود (عمر ماندگاری طولانی) می شود. باتری‌های Zn-AgO سایز بزرگ‌تر در کاربردهای حیاتی مانند زیردریایی‌ها، موشک‌ها و کاربردهای هوافضا استفاده می‌شوند. سلول های دکمه ای با اندازه کوچکتر برای منابع انرژی مینیاتوری مانند سمعک، ساعت های الکترونیکی و سایر دستگاه های کم مصرف مناسب هستند. مدل‌های ریاضی می‌توانند برای مطالعه عملکرد باتری‌های Zn-AgO و ارائه بینشی در مورد طراحی سلول بسیار مفید باشند.
در این مثال، تخلیه باتری Zn-AgO ( مرجع 1 ) با استفاده از رابط باتری با الکترولیت باینری شبیه سازی شده است. واکنش های الکتروشیمیایی در الکترودهای مثبت و منفی منجر به تغییر در تخلخل و غلظت گونه ها در الکترودها می شود. در این مثال، تجزیه و تحلیل مدل انجام می شود تا افت ولتاژ سلول در انتهای تخلیه را با غلظت گونه ها در الکترود مرتبط کند، در نتیجه الکترود محدود کننده در سلول را نشان می دهد.
تعریف مدل
یک مدل سلول همدما 1 بعدی برای باتری Zn-AgO ارائه شده است. الکترود مثبت از مخلوط AgO و Ag 2 O تشکیل شده است که توسط یک بستر نقره پشتیبانی می شود. الکترود منفی از پودر روی ساخته شده است که روی یک بستر مس یا نقره چسبانده شده است. زیرلایه ها به عنوان جمع کننده های جریان عمل می کنند. یک ماده جداکننده بین الکترودها استفاده می شود و سلول واحد با محلولی از هیدروکسید پتاسیم غلیظ (KOH) پر می شود.
شکل 1 هندسه مدل 1 بعدی را نشان می دهد. از سه حوزه، الکترود متخلخل مثبت، جداکننده و الکترود متخلخل منفی تشکیل شده است.
شکل 1: هندسه مدل 1 بعدی یک سلول واحد Zn-AgO.
واکنش های الکتروشیمیایی
در طول شارژ و تخلیه، چندین واکنش الکتروشیمیایی در الکترودهای متخلخل رخ می دهد. در الکترود مثبت، واکنش های زیر در نظر گرفته می شود.
(1)
(2)
واکنش در نظر گرفته شده در الکترود منفی به شرح زیر است.
(3)
عبارات جنبشی برای واکنش های الکترود به شرح زیر است (اشتراک های 1، 2 و 3 به ترتیب به سه واکنش فوق اشاره دارند).
(4)
(5)
(6)
که در آن i loc چگالی جریان محلی، i 0 چگالی جریان مبادله ای، η مازاد پتانسیل، α a ضریب انتقال آندی و αc به ترتیب ضریب انتقال کاتدی سه واکنش الکتروشیمیایی است. c i غلظت گونه i و n تعداد الکترون های منتقل شده است.
مازاد پتانسیل η برای هر واکنش از پتانسیل الکتریکی ( 
)، پتانسیل الکترولیت ( 
) و پتانسیل تعادل واکنش مربوطه ( Eq ) به صورت زیر محاسبه می شود.
)، پتانسیل الکترولیت ( 
) و پتانسیل تعادل واکنش مربوطه ( Eq ) به صورت زیر محاسبه می شود.(7)
تنظیم فیزیک
رابط باتری با الکترولیت باینری فرآیندهای زیر را شرح می دهد:
• | هدایت جریان الکترونیکی در الکترودهای متخلخل |
• | انتقال بار یونی در الکترولیت موجود در الکترودهای متخلخل و جداکننده |
• | انتقال مواد در الکترولیت موجود در الکترودهای متخلخل و جداکننده |
• | سینتیک واکنش الکتروشیمیایی در الکترودهای متخلخل |
ذرات غیر بینابینی با معادله نرنست برای پتانسیل تعادل و چگالی جریان تبادل وابسته به غلظت در سینتیک الکترود باتلر-ولمر در رابط باتری با الکترولیت باینری استفاده می‌شوند. در الکترودهای متخلخل و جداکننده، اصلاح بروژمن برای انتشار موثر نمک الکترولیت استفاده می شود. هدایت الکترولیت موثر از عبارت زیر محاسبه می شود:
(8)
که در آن ε e تخلخل (الکترودهای متخلخل یا جداکننده)، cl غلظت نمک الکترولیت ( c OH- ) و D i ضریب انتشار گونه i است .
هدایت الکتریکی موثر در الکترودهای متخلخل به صورت زیر ارائه می شود:
(9)
که σ s، k و m k به ترتیب رسانایی الکتریکی و کسر جرمی گونه k در فاز جامد الکترودهای متخلخل هستند.
عبارات تغییر غلظت گونه ها (Ag 2 O، AgO و Ag) در الکترود مثبت عبارتند از:
(10)
(11)
(12)
که در آن a سطح ویژه فعال الکترود است.
به طور مشابه، عبارات تغییر در غلظت گونه ها (Zn و ZnO) در الکترود منفی عبارتند از:
(13)
(14)
واکنش دهنده ها و محصولات واکنش های الکتروشیمیایی در الکترودهای متخلخل دارای چگالی متفاوتی هستند که در نتیجه منجر به تغییر تخلخل در الکترودها می شود. تغییر تخلخل در الکترود مثبت توسط
(15)
که در آن c 0 ،i ، MW i و ρi به ترتیب غلظت اولیه، وزن مولکولی و چگالی گونه i هستند .
به طور مشابه، تغییر تخلخل در الکترود منفی به صورت زیر آورده شده است.
(16)
بخش انحلال-رسوب‌گذاری گره الکترود متخلخل برای مدل‌سازی تغییرات غلظت گونه‌ها و تخلخل الکترودهای متخلخل استفاده می‌شود.
شرایط مرزی
مرز جمع کننده جریان الکترود منفی روی پتانسیل 0 ولت (شرایط زمین الکتریکی) تنظیم شده است. در مرز جمع کننده جریان الکترود مثبت، یک پالس چگالی جریان تخلیه، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است ، اعمال می شود.
شکل 2: چگالی جریان تخلیه اعمال شده به عنوان تابعی از زمان.
یک مطالعه پارامتری با دو غلظت اولیه روی در الکترود منفی برای نشان دادن الکترود محدود کننده در سلول برای هر مورد انجام می‌شود. مطالعه شامل وضعیت توقف با حداقل ولتاژ 1.25 ولت است.
نتایج و بحث
شکل 3 پروفایل های ولتاژ سلول را برای دو مقدار غلظت اولیه روی، برای پالس چگالی جریان تخلیه اعمال شده نشان می دهد. پروفیل های ولتاژ نشان می دهد که برای مقدار بالای غلظت اولیه روی، سلول قبل از رسیدن به حداقل ولتاژ سلول، مدت زمان بیشتری دوام می آورد.
شکل 3: پروفیل های ولتاژ سلول برای پالس چگالی جریان تخلیه اعمال شده، برای دو غلظت اولیه روی.
شکل 4 و شکل 5 تغییر غلظت گونه ها را در الکترودها در طول پالس چگالی جریان تخلیه اعمال شده، برای مقدار کم غلظت اولیه روی نشان می دهد. شکل 4 تغییر غلظت Ag و AgO را با زمان، در ضخامت الکترود مثبت نشان می دهد. به طور مشابه، شکل 5تغییر غلظت Zn و ZnO را با زمان، در ضخامت الکترود منفی نشان می دهد. برای مقدار کم غلظت اولیه روی در الکترود منفی، می توان مشاهده کرد که غلظت روی نزدیک به صفر در لبه جداکننده/الکترود منفی، در انتهای تخلیه، کاهش می یابد. بنابراین، افت شدید ولتاژ سلول به سمت انتهای تخلیه به دلیل محدودیت الکترود منفی است.
شکل 4: تغییر غلظت گونه ها در الکترود مثبت، برای مقدار کم غلظت اولیه روی.
شکل 5: تغییر غلظت گونه ها در الکترود منفی، برای مقدار کم غلظت اولیه روی.
شکل 6 و شکل 7 به طور مشابه تغییر غلظت گونه ها در الکترودها را برای مقدار بالای غلظت اولیه روی نشان می دهد. شکل 6 تغییر غلظت Ag و AgO را با زمان نشان می دهد و شکل 7 تغییر غلظت Zn و ZnO را با زمان، به ترتیب در ضخامت الکترودهای مثبت و منفی نشان می دهد. برای مقدار بالای غلظت اولیه روی در الکترود منفی، می توان مشاهده کرد که غلظت AgO در لبه الکترود/جداکننده مثبت، در انتهای تخلیه، نزدیک به صفر کاهش می یابد. در این حالت، افت شدید ولتاژ سلول به سمت انتهای تخلیه به دلیل محدودیت الکترود مثبت است.
شکل 6: تغییر غلظت گونه ها در الکترود مثبت، برای مقدار بالای غلظت اولیه روی.
.
شکل 7: تغییر غلظت گونه ها در الکترود منفی، برای مقدار بالای غلظت اولیه روی.
ارجاع
1. F. ترابی و A. Aliakbar, “A Single-Domain Formulation for Modeling and Simulation of Zinc Silver Oxide Batteries” Journal of The Electrochemical Society , vol. 159، شماره 12، صفحات A1986–A1992، 2012.
مسیر کتابخانه برنامه: Battery_Design_Module/Batteries,_General/zn_ago_battery_1d
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی  1D کلیک کنید . |
2 | در درخت Select Physics ، Electrochemistry>Batteries>Battery with Binary Electrolyte (batbe) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
5 | در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Time Dependent را انتخاب کنید . |
6 |  روی Done کلیک کنید . |
تعاریف جهانی
پارامترهای مدل، چرخه بارگذاری و متغیرهای مدل را از فایل های متنی اضافه کنید.
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 |  روی Load from File کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل zn_ago_battery_1d_parameters.txt دوبار کلیک کنید . |
تکه ای 1 (pw1)
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Functions کلیک کنید و Global>Piecewise را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Piecewise ، در قسمت متن نام تابع ، I را تایپ کنید . |
3 | قسمت Definition را پیدا کنید . از لیست صاف کردن ، تابع پیوسته را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن Size of transition zone ، 0.01 را تایپ کنید . |
5 | زیربخش فواصل را پیدا کنید .  روی Load from File کلیک کنید . |
6 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل zn_ago_battery_1d_pulse.txt دوبار کلیک کنید . |
7 | قسمت Units را پیدا کنید . در قسمت متن Arguments ، s را تایپ کنید . |
8 | در قسمت نوشتار Function ، A/cm^2 را تایپ کنید . |
تعاریف
متغیرهای 1
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  متغیرها کلیک کنید و متغیرهای محلی را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
3 |  روی Load from File کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل zn_ago_battery_1d_variables.txt دوبار کلیک کنید . |
هندسه 1
هندسه شامل سه حوزه است، الکترود متخلخل مثبت، جداکننده و الکترود متخلخل منفی. هندسه را با مشخص کردن مختصات مرزها ایجاد کنید.
فاصله 1 (i1)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Geometry 1 کلیک راست کرده و Interval را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای فاصله ، قسمت فاصله را بیابید . |
3 | از لیست Specify ، Interval lengths را انتخاب کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
طول (متر) |
L_AgO |
L_Sep |
L_Zn |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Build All کلیک کنید . |
تعاریف
یک متغیر یکپارچه سازی مرزی می تواند برای دسترسی به ولتاژ سلول در ترمینال انتهایی در طول محاسبه استفاده شود.
ادغام 1 (در اول)
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Nonlocal Couplings کلیک کرده و Integration را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ادغام ، EndTerminal را در قسمت متنی نام اپراتور تایپ کنید . |
3 | بخش انتخاب منبع را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | فقط مرز 1 را انتخاب کنید. |
باتری با الکترولیت باینری (BATBE)
با تنظیم فیزیک در رابط باتری شروع کنید. فیزیک را برای مدل‌سازی تغییر تخلخل در الکترودهای متخلخل با تعیین شرایط منبع مناسب و مقادیر اولیه تنظیم کنید. توجه داشته باشید که تخلخل جداکننده ثابت می ماند.
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Battery with Binary Electrolyte (batbe) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات باتری با الکترولیت باینری ، بخش گونه ها را پیدا کنید . |
3 | در قسمت M An- Text، M_OH را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن M Cat+ ، M_K را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن M 0 ، M_H2O را تایپ کنید . |
جداکننده 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Separator را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 2 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره Settings for Separator ، قسمت Electrolyte Properties را پیدا کنید . |
4 | از لیست σ l ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، sigmaleff را تایپ کنید . |
5 | از لیست D l ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، D_OH را تایپ کنید . |
6 | از لیست t + ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، t_plus را تایپ کنید . |
7 | از لیست dln f /dln c l ، User defined را انتخاب کنید . |
8 | از لیست ρ ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، rho را تایپ کنید . |
9 | قسمت Porous Matrix Properties را پیدا کنید . در قسمت متن ε l ، eps_e_sep را تایپ کنید . |
10 | قسمت Effective Transport Parameter Correction را پیدا کنید . از لیست رسانایی الکترولیت ، بدون اصلاح را انتخاب کنید . |
الکترود متخلخل: AgO (الکترود مثبت)
پارامترهای الکترود مثبت را تنظیم کنید. برای مدل‌سازی تغییرات تخلخل و غلظت گونه‌ها در الکترود مثبت از فرمول گونه‌های انحلال-رسوب‌کننده استفاده کنید.
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Porous Electrode را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای الکترود متخلخل ، الکترود متخلخل: AgO (الکترود مثبت) را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
4 | قسمت Electrolyte Properties را پیدا کنید . از لیست σ l ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، sigmaleff را تایپ کنید . |
5 | از لیست D l ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، D_OH را تایپ کنید . |
6 | از لیست t + ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، t_plus را تایپ کنید . |
7 | از لیست dln f /dln c l ، User defined را انتخاب کنید . |
8 | از لیست ρ ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، rho را تایپ کنید . |
9 | قسمت Electrode Properties را پیدا کنید . از لیست σ ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، sigmaseff_pos را تایپ کنید . |
10 | قسمت خصوصیات ذرات را پیدا کنید . از لیست، ذرات غیر بینابینی را انتخاب کنید . |
11 | قسمت Porous Matrix Properties را پیدا کنید . در قسمت متن ε s ، 1-batbe.epsl را تایپ کنید . |
12 | در قسمت متن ε l ، eps_e_pos را تایپ کنید . |
13 | قسمت Effective Transport Parameter Correction را پیدا کنید . از لیست رسانایی الکترولیت ، بدون اصلاح را انتخاب کنید . |
14 | از لیست رسانایی الکتریکی ، بدون اصلاح را انتخاب کنید . |
15 | برای گسترش بخش Dissolving-Depositing Species کلیک کنید .  روی افزودن کلیک کنید . |
16 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | چگالی (KG/M^3) | جرم مولی (KG/MOL) |
Ag2O | rho_Ag2O | MW_Ag2O |
17 |  روی افزودن کلیک کنید . |
18 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | چگالی (KG/M^3) | جرم مولی (KG/MOL) |
پیش | rho_AgO | MW_AgO |
19 |  روی افزودن کلیک کنید . |
20 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | چگالی (KG/M^3) | جرم مولی (KG/MOL) |
Ag | rho_Ag | MW_Ag |
واکنش الکترود متخلخل 1
دو واکنش الکترود را برای الکترود مثبت تنظیم کنید.
1 | در پنجره Model Builder ، روی Porous Electrode Reaction 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش الکترود متخلخل ، بخش پتانسیل تعادل را پیدا کنید . |
3 | از لیست Eq ، معادله Nernst را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن Eq ,ref ( T ) Eeq1 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی C R ، (cl/Coh_ref)^2*(cAg/cAg2O)^2 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن C O ، cAg2O/cAg2O_init را تایپ کنید . |
7 | بخش سینتیک الکترود را پیدا کنید . از لیست نوع عبارت Kinetics ، Butler-Volmer را انتخاب کنید . |
8 | از لیست نوع چگالی جریان Exchange ، From Nernst Equation را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن i 0,ref ( T ) i01 را تایپ کنید . |
10 | در قسمت متن α a ، alphaa1*n را تایپ کنید . |
11 | قسمت Active Specific Surface Area را پیدا کنید . از لیست Activespecific area area ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن a v ، a را تایپ کنید . |
12 | قسمت ضرایب استوکیومتری را پیدا کنید . در قسمت متن n ، n را تایپ کنید . |
13 | در جدول ضرایب استوکیومتری برای گونه های انحلال-رسوب کننده: تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | ضریب استوکیومتری (1) |
Ag2O | -1 |
پیش | 0 |
Ag | 2 |
14 | برای گسترش بخش Heat of Reaction کلیک کنید . از لیست، User defined را انتخاب کنید . |
الکترود متخلخل: AgO (الکترود مثبت)
در پنجره Model Builder ، روی Porous Electrode: AgO (الکترود مثبت ) کلیک کنید .
واکنش الکترود متخلخل 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Attributes کلیک کنید و Porous Electrode Reaction را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش الکترود متخلخل ، بخش پتانسیل تعادل را پیدا کنید . |
3 | از لیست Eq ، معادله Nernst را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن Eq ,ref ( T ) Eeq2 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی C R ، (cl/Coh_ref)^2*(cAg2O/cAgO_init) را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متنی C O ، max(cAgO/cAgO_init,1e-6)^2 را تایپ کنید . |
7 | بخش سینتیک الکترود را پیدا کنید . از لیست نوع عبارت Kinetics ، Butler-Volmer را انتخاب کنید . |
8 | از لیست نوع چگالی جریان Exchange ، From Nernst Equation را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن i 0,ref ( T ) i02 را تایپ کنید . |
10 | در قسمت متن α a ، alphaa2*n را تایپ کنید . |
11 | قسمت Active Specific Surface Area را پیدا کنید . از لیست Activespecific area area ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن a v ، a را تایپ کنید . |
12 | قسمت ضرایب استوکیومتری را پیدا کنید . در قسمت متن n ، n را تایپ کنید . |
13 | در جدول ضرایب استوکیومتری برای گونه های انحلال-رسوب کننده: تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | ضریب استوکیومتری (1) |
Ag2O | 1 |
پیش | -2 |
Ag | 0 |
14 | قسمت Heat of Reaction را پیدا کنید . از لیست، User defined را انتخاب کنید . |
الکترود متخلخل: AgO (الکترود مثبت)
مقادیر اولیه را برای گونه های الکترود مثبت تنظیم کنید.
در پنجره Model Builder ، روی Porous Electrode: AgO (الکترود مثبت ) کلیک کنید .
مقادیر اولیه برای گونه های در حال انحلال-رسوب 1
1 | در نوار ابزار فیزیک ، روی  ویژگی‌ها کلیک کنید و مقادیر اولیه برای گونه‌های انحلال-سپرده را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مقادیر اولیه برای گونه های انحلال-سپرده ، قسمت مقادیر اولیه برای گونه های انحلال- سپرده گذاری را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | غلظت (MOL/M^3) |
Ag2O | cAg2O_heat |
پیش | cAgO_init |
الکترود متخلخل: روی (الکترود منفی)
پارامترهای الکترود منفی را تنظیم کنید. برای مدل‌سازی تغییرات تخلخل و غلظت گونه‌ها در الکترود منفی از فرمول گونه‌های انحلال-رسوب‌کننده استفاده کنید.
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Porous Electrode را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای الکترود متخلخل ، الکترود متخلخل: Zn (الکترود منفی) را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | فقط دامنه 3 را انتخاب کنید. |
4 | قسمت Electrolyte Properties را پیدا کنید . از لیست σ l ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، sigmaleff را تایپ کنید . |
5 | از لیست D l ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، D_OH را تایپ کنید . |
6 | از لیست t + ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، t_plus را تایپ کنید . |
7 | از لیست dln f /dln c l ، User defined را انتخاب کنید . |
8 | از لیست ρ ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، rho را تایپ کنید . |
9 | قسمت Electrode Properties را پیدا کنید . از لیست σ ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، sigmaseff_neg را تایپ کنید . |
10 | قسمت خصوصیات ذرات را پیدا کنید . از لیست، ذرات غیر بینابینی را انتخاب کنید . |
11 | قسمت Porous Matrix Properties را پیدا کنید . در قسمت متن ε s ، 1-batbe.epsl را تایپ کنید . |
12 | در قسمت متن ε l ، eps_e_neg را تایپ کنید . |
13 | قسمت Effective Transport Parameter Correction را پیدا کنید . از لیست رسانایی الکترولیت ، بدون اصلاح را انتخاب کنید . |
14 | از لیست رسانایی الکتریکی ، بدون اصلاح را انتخاب کنید . |
15 | قسمت Dissolving-Depositing Species را پیدا کنید .  روی افزودن کلیک کنید . |
16 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | چگالی (KG/M^3) | جرم مولی (KG/MOL) |
روی | rho_Zn | MW_Zn |
17 |  روی افزودن کلیک کنید . |
18 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | چگالی (KG/M^3) | جرم مولی (KG/MOL) |
ZnO | rho_ZnO | MW_ZnO |
واکنش الکترود متخلخل 1
واکنش الکترود را در الکترود منفی تنظیم کنید.
1 | در پنجره Model Builder ، روی Porous Electrode Reaction 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای واکنش الکترود متخلخل ، بخش پتانسیل تعادل را پیدا کنید . |
3 | از لیست Eq ، معادله Nernst را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن Eq ,ref ( T ) Eeq3 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متنی C R ، (cl/Coh_ref)^2*(cZn/cZn_init) را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متنی C O ، cZnO/cZn_init را تایپ کنید . |
7 | بخش سینتیک الکترود را پیدا کنید . از لیست نوع عبارت Kinetics ، Butler-Volmer را انتخاب کنید . |
8 | از لیست نوع چگالی جریان Exchange ، From Nernst Equation را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن i 0,ref ( T ) i03 را تایپ کنید . |
10 | در قسمت متن α a ، alphaa3*n را تایپ کنید . |
11 | قسمت Active Specific Surface Area را پیدا کنید . از لیست Activespecific area area ، User defined را انتخاب کنید . در قسمت متن a v ، a را تایپ کنید . |
12 | قسمت ضرایب استوکیومتری را پیدا کنید . در قسمت متن n ، n را تایپ کنید . |
13 | در جدول ضرایب استوکیومتری برای گونه های انحلال-رسوب کننده: تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | ضریب استوکیومتری (1) |
روی | 1 |
ZnO | -1 |
14 | قسمت Heat of Reaction را پیدا کنید . از لیست، User defined را انتخاب کنید . |
الکترود متخلخل: روی (الکترود منفی)
مقادیر اولیه را برای گونه های الکترود منفی تنظیم کنید.
در پنجره Model Builder ، روی Porous Electrode: Zn (الکترود منفی ) کلیک کنید .
مقادیر اولیه برای گونه های در حال انحلال-رسوب 1
1 | در نوار ابزار فیزیک ، روی  ویژگی‌ها کلیک کنید و مقادیر اولیه برای گونه‌های انحلال-سپرده را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مقادیر اولیه برای گونه های انحلال-سپرده ، قسمت مقادیر اولیه برای گونه های انحلال- سپرده گذاری را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
گونه ها | غلظت (MOL/M^3) |
روی | cZn_init |
زمین برق 1
شرایط مرزی را مشخص کنید. الکترود منفی را زمین کنید و چگالی جریان را در الکترود مثبت تنظیم کنید.
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Electric Ground را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 4 را انتخاب کنید. |
چگالی جریان الکترود 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و چگالی جریان الکترود را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای چگالی جریان الکترود ، قسمت چگالی جریان الکترود را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن i n ,s -I(t) را تایپ کنید . |
مقادیر اولیه 1
ارائه مقادیر اولیه مناسب در مدل ضروری است.
1 | در پنجره Model Builder ، روی مقادیر اولیه 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت فیل متن، -Eeq3 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن cl ، cl_init را تایپ کنید . |
5 | در قسمت phs text Eeq2-Eeq3 را تایپ کنید . |
مقادیر اولیه 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و مقادیر اولیه را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه های 2 و 3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای مقادیر اولیه ، قسمت مقادیر اولیه را پیدا کنید . |
4 | در قسمت فیل متن، -Eeq3 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن cl ، cl_init را تایپ کنید . |
تعاریف جهانی
ورودی های مدل پیش فرض
مقدار دمای مورد استفاده در کل مدل را تنظیم کنید.
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions، روی Default Model Inputs کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ورودی های مدل پیش فرض ، بخش Browse Model Inputs را پیدا کنید . |
3 | در درخت، General>Temperature (K) – minput.T را انتخاب کنید . |
4 | زیربخش عبارت برای انتخاب باقیمانده را پیدا کنید . در قسمت متن دما ، T را تایپ کنید . |
مطالعه 1
یک مطالعه پارامتری با دو غلظت اولیه روی تنظیم کنید. همچنین شرایط توقف با حداقل ولتاژ 1.25 ولت را نیز شامل شود.
جاروی پارامتریک
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  پارامتر Sweep کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جابجایی پارامتری ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 |  روی افزودن کلیک کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام پارامتر | لیست مقادیر پارامتر | واحد پارامتر |
cZn_param (برای جاروی پارامتریک) | 1 20 |
مرحله 1: وابسته به زمان
1 | در پنجره Model Builder ، روی Step 1: Time Dependent کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی زمان خروجی ، 0 1000 را تایپ کنید . |
راه حل 1 (sol1)
1 | در نوار ابزار مطالعه ، روی  Show Default Solver کلیک کنید . |
2 | در پنجره Model Builder ، گره Solution 1 (sol1) را گسترش دهید . |
3 | در پنجره Model Builder ، گره Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)> Dependent Variables 1 را گسترش دهید ، سپس روی Dissolving-depositing species غلظت (comp1.batbe.pce1.c) کلیک کنید . |
4 | در پنجره تنظیمات برای فیلد ، بخش Scaling را پیدا کنید . |
5 | از لیست روش ، دستی را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن مقیاس ، 10000 را تایپ کنید . |
7 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)> Dependent Variables 1 روی Dissolving-depositing species غلظت (comp1.batbe.pce2.c) کلیک کنید . |
8 | در پنجره تنظیمات برای فیلد ، بخش Scaling را پیدا کنید . |
9 | از لیست روش ، دستی را انتخاب کنید . |
10 | در قسمت متن مقیاس ، 10000 را تایپ کنید . |
گام های واقعی انجام شده توسط حل کننده را ذخیره کنید تا مطمئن شوید که تغییرات ولتاژ شدید ناگهانی را ثبت می کند.
11 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1) روی Time-Dependent Solver 1 کلیک کنید . |
12 | در پنجره تنظیمات برای حل وابسته به زمان ، بخش عمومی را پیدا کنید . |
13 | از لیست Times to store ، Steps taken by solver را انتخاب کنید . |
14 | روی Study 1>Solver Configurations>Solution 1 (sol1)>Time-Dependent Solver 1 کلیک راست کرده و Stop Condition را انتخاب کنید . |
15 | در پنجره تنظیمات برای وضعیت توقف ، قسمت عبارات توقف را پیدا کنید . |
16 |  روی افزودن کلیک کنید . |
17 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
بیان را متوقف کنید | توقف کنید اگر | فعال | شرح |
comp1.EndTerminal(comp1.phis)<1.25 | درست (>=1) | √ | توقف بیان 1 |
18 | قسمت Output at Stop را پیدا کنید . از لیست افزودن راه حل ، مراحل قبل و بعد از توقف را انتخاب کنید . |
19 | کادر بررسی Add warning را پاک کنید . |
20 | در پنجره Model Builder ، روی Study 1 کلیک کنید . |
21 | در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
22 | تیک Generate defaults defaults را پاک کنید . |
23 | در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
ابتدا پالس چگالی جریان اعمال شده ( شکل 2 ) و ولتاژ سلول ( شکل 3 ) را رسم کنید.
چگالی جریان
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، تراکم جریان را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه 1/ راه حل های پارامتریک 1 (sol2) را انتخاب کنید . |
نمودار نقطه 1
1 | روی Current Density کلیک راست کرده و Point Graph را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات نمودار نقطه‌ای ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن Expression ، I(t) را تایپ کنید . |
5 | در قسمت Unit ، A/cm^2 را تایپ کنید . |
چگالی جریان
1 | در پنجره Model Builder ، روی Current Density کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در فیلد نوشتاری مرتبط، Charge current density (A/cm<sup>2</sup>) را تایپ کنید . |
4 | برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . از لیست نوع عنوان ، دستی را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن عنوان ، چگالی جریان تخلیه اعمال شده را تایپ کنید . |
6 | در نوار ابزار Current Density ، روی  Plot کلیک کنید . |
ولتاژ سلول
1 | روی Current Density کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، ولتاژ سلول را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
نمودار نقطه 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Current Density 1 را گسترش دهید ، سپس روی Results>Cell Voltage>Point Graph 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات نمودار نقطه‌ای ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Battery with Binary Electrolyte>phis – Electric Potential – V را انتخاب کنید . |
3 | برای گسترش بخش Legends کلیک کنید . تیک Show legends را انتخاب کنید . |
4 | از فهرست Legends ، Manual را انتخاب کنید . |
5 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
مقدار کم روی اولیه conc |
مقدار بالای غلظت روی اولیه |
ولتاژ سلول
1 | در پنجره Model Builder ، روی Cell Voltage کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | در فیلد نوشتاری برچسب محور y ، سلول پتانسیل (V) را تایپ کنید . |
4 | قسمت عنوان را پیدا کنید . در قسمت متن عنوان ، سلول پتانسیل (V) را تایپ کنید . |
5 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، پایین سمت چپ را انتخاب کنید . |
6 | در نوار ابزار Cell Voltage ، روی  Plot کلیک کنید . |
گونه: الکترود مثبت (cZn_param = 1)
اکنون غلظت گونه ها را در الکترودهای مثبت و منفی برای مقدار کم غلظت اولیه روی رسم کنید ( شکل 4 و شکل 5 ).
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، گونه: Positive electrode (cZn_param = 1) را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه 1/ راه حل های پارامتریک 1 (sol2) را انتخاب کنید . |
4 | از فهرست انتخاب پارامتر (cZn_param) ، First را انتخاب کنید . |
5 | از لیست انتخاب زمان ، Interpolated را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت نوشتاری Times (s) 0 100 200 300 را تایپ کنید . |
نمودار خطی 1
1 | روی Species: Positive electrode (cZn_param = 1) کلیک راست کرده و Line Graph را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cAg – Concentration of Ag – mol/m³ را انتخاب کنید . |
4 | قسمت x-Axis Data را پیدا کنید . از لیست Parameter ، Expression را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت Expression text، x را تایپ کنید . |
6 | از لیست واحد ، cm را انتخاب کنید . |
7 | برای گسترش بخش Legends کلیک کنید . تیک Show legends را انتخاب کنید . |
8 | از لیست Legends ، ارزیابی شده را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن Legend ، Ag eval(t,s)s را تایپ کنید . |
نمودار خط 2
1 | روی Line Graph 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cAgO – Concentration of AgO – mol/m³ را انتخاب کنید . |
3 | برای گسترش بخش Coloring and Style کلیک کنید . از لیست رنگ ، چرخه (بازنشانی) را انتخاب کنید . |
4 | زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Line ، Dashed را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Legends را پیدا کنید . در قسمت متن Legend ، AgO eval(t,s)s را تایپ کنید . |
گونه: الکترود مثبت (cZn_param = 1)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Species: Positive electrode (cZn_param = 1) کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | چک باکس x-axis label را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، ضخامت الکترود مثبت (سانتی متر) را تایپ کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Concentration (mol/m<sup>3</sup>) را تایپ کنید . |
5 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، دستی را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن عنوان ، Variation of species in positive electrode را تایپ کنید . |
7 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، وسط سمت چپ را انتخاب کنید . |
گونه: الکترود منفی (cZn_param = 1)
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، گونه ها: الکترود منفی (cZn_param = 1) را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه 1/ راه حل های پارامتریک 1 (sol2) را انتخاب کنید . |
4 | از فهرست انتخاب پارامتر (cZn_param) ، First را انتخاب کنید . |
5 | از لیست انتخاب زمان ، Interpolated را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت نوشتاری Times (s) 0 100 200 300 را تایپ کنید . |
نمودار خطی 1
1 | روی Species: Negative electrode (cZn_param = 1) کلیک راست کرده و Line Graph را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cZnO – Concentration of ZnO – mol/m³ را انتخاب کنید . |
4 | قسمت x-Axis Data را پیدا کنید . از لیست Parameter ، Expression را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت Expression text، x را تایپ کنید . |
6 | از لیست واحد ، cm را انتخاب کنید . |
7 | قسمت Legends را پیدا کنید . تیک Show legends را انتخاب کنید . |
8 | از لیست Legends ، ارزیابی شده را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن Legend ، ZnO eval(t,s) s را تایپ کنید . |
نمودار خط 2
1 | روی Line Graph 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cZn – Concentration of Zn – mol/m³ را انتخاب کنید . |
3 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، چرخه (بازنشانی) را انتخاب کنید . |
4 | زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Line ، Dashed را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Legends را پیدا کنید . در قسمت متن Legend ، Zn eval(t,s)s را تایپ کنید . |
گونه: الکترود منفی (cZn_param = 1)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Species: Negative electrode (cZn_param = 1) کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | چک باکس x-axis label را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، ضخامت الکترود منفی (سانتی متر) را تایپ کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Concentration (mol/m<sup>3</sup>) را تایپ کنید . |
5 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، دستی را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن عنوان ، Variation of species in negative electrode را تایپ کنید . |
7 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، سمت راست میانی را انتخاب کنید . |
گونه: الکترود مثبت (cZn_param = 20)
اکنون غلظت گونه ها را در الکترودهای مثبت و منفی برای مقدار بالای غلظت اولیه روی رسم کنید ( شکل 6 و شکل 7 ).
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، Species: Positive electrode (cZn_param = 20) را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید. |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه 1/ راه حل های پارامتریک 1 (sol2) را انتخاب کنید . |
4 | از لیست انتخاب پارامتر (cZn_param) ، گزینه Last را انتخاب کنید . |
5 | از لیست انتخاب زمان ، Interpolated را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن Times (s) 0 200 400 600 700 را تایپ کنید . |
نمودار خطی 1
1 | روی Species: Positive electrode (cZn_param = 20) کلیک راست کرده و Line Graph را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cAg – Concentration of Ag – mol/m³ را انتخاب کنید . |
4 | قسمت x-Axis Data را پیدا کنید . از لیست Parameter ، Expression را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت Expression text، x را تایپ کنید . |
6 | از لیست واحد ، cm را انتخاب کنید . |
7 | قسمت Legends را پیدا کنید . تیک Show legends را انتخاب کنید . |
8 | از لیست Legends ، ارزیابی شده را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن Legend ، Ag eval(t,s)s را تایپ کنید . |
نمودار خط 2
1 | روی Line Graph 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cAgO – Concentration of AgO – mol/m³ را انتخاب کنید . |
3 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، چرخه (بازنشانی) را انتخاب کنید . |
4 | زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Line ، Dashed را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Legends را پیدا کنید . در قسمت متن Legend ، AgO eval(t,s)s را تایپ کنید . |
گونه: الکترود مثبت (cZn_param = 20)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Species: Positive electrode (cZn_param = 20) کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | چک باکس x-axis label را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، ضخامت الکترود مثبت (سانتی متر) را تایپ کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Concentration (mol/m<sup>3</sup>) را تایپ کنید . |
5 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، دستی را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن عنوان ، Variation of species in positive electrode را تایپ کنید . |
7 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، وسط سمت چپ را انتخاب کنید . |
گونه: الکترود منفی (cZn_param = 20)
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، Species: Negative electrode (cZn_param = 20) را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست مجموعه داده ، مطالعه 1/ راه حل های پارامتریک 1 (sol2) را انتخاب کنید . |
4 | از لیست انتخاب پارامتر (cZn_param) ، گزینه Last را انتخاب کنید . |
5 | از لیست انتخاب زمان ، Interpolated را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن Times (s) 0 200 400 600 700 را تایپ کنید . |
نمودار خطی 1
1 | روی Species: Negative electrode (cZn_param = 20) کلیک راست کرده و Line Graph را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cZnO – Concentration of ZnO – mol/m³ را انتخاب کنید . |
4 | قسمت x-Axis Data را پیدا کنید . از لیست Parameter ، Expression را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت Expression text، x را تایپ کنید . |
6 | از لیست واحد ، cm را انتخاب کنید . |
7 | قسمت Legends را پیدا کنید . تیک Show legends را انتخاب کنید . |
8 | از لیست Legends ، ارزیابی شده را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن Legend ، ZnO eval(t,s) s را تایپ کنید . |
نمودار خط 2
1 | روی Line Graph 1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Definitions>Variables>cZn – Concentration of Zn – mol/m³ را انتخاب کنید . |
3 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، چرخه (بازنشانی) را انتخاب کنید . |
4 | زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست Line ، Dashed را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Legends را پیدا کنید . در قسمت متن Legend ، Zn eval(t,s)s را تایپ کنید . |
گونه: الکترود منفی (cZn_param = 20)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Species: Negative electrode (cZn_param = 20) کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | چک باکس x-axis label را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، ضخامت الکترود منفی (سانتی متر) را تایپ کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Concentration (mol/m<sup>3</sup>) را تایپ کنید . |
5 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، دستی را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن عنوان ، Variation of species in negative electrode را تایپ کنید . |
7 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، سمت راست میانی را انتخاب کنید . |
