Chem. Soc. Rev.：计算方法启发了锂二次电池固态电解质的进步
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由于可再生能源的采用，对高安全性、高性能和低成本储能系统（EES）的需求不断增加，正逐渐超过商用锂离子电池（LIBs）的能力。固态电解质（SSE），包括无机物、聚合物和复合材料，已成为极具潜力的下一代全固态电池（ASSB）。ASSB提供了更高的理论能量密度、改进的安全性和扩展的循环稳定性，使其在学术界和工业界越来越受关注。然而，ASSB的商业化仍然面临着重大挑战，如高界面电阻和枝晶快速生长。为了克服这些问题，深入了解SSE材料复杂的化学-电化学-机械相互作用至关重要。近日，南京工业大学Zhu Yusong、Zheng Zhuoyuan综述研究了锂二次电池固态电解质中的计算方法。
本文要点：
1) 计算方法在揭示SSE相关基本机制和加速其发展方面发挥了至关重要的作用，从原子第一性原理计算、分子动力学模拟、多物理建模到机器学习方法。这些方法能够预测固有特性和界面稳定性，并研究材料退化，探索拓扑设计等因素。
2) 作者概述了SSE研究中使用的不同数值方法，并讨论了数值辅助方法的知识现状，特别关注机器学习方法，以了解SSE在不同空间和时间尺度上的多物理耦合。此外，作者还强调了SSE进步的见解和前景。
Zhuoyuan Zheng et.al Computational approach inspired advancements of solid-state electrolytes for lithium secondary batteries: from first-principles to machine learning Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D3CS00572K
https://doi.org/10.1039/D3CS00572K
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