A. Rucci, A. C. Ngandjong, E. N. Primo, M. Maiza, A. Franco, Tracking variabilities in the simulation of Lithium Ion Battery electrode fabrication and its impact on electrochemical performance, Electrochimica Acta, Volume 312, 2019

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  • Résumé : Dans cet article, nous rendons compte d’une analyse complète et d’un suivi des variabilités associées aux simulations multi-échelles couplant un modèle de dynamique moléculaire à grosses mailles (CGMD) de la fabrication d’électrodes de batterie au lithium-ion (LIB) avec un modèle de performance à résolution 3D à l’échelle de la cellule. Nous quantifions l’impact sur la mésostructure finale de l’électrode des conditions initiales dans les simulations CGMD en termes de distribution aléatoire initiale dans la boue du matériau actif et des particules du domaine de liant de carbone (CBD). Cette étude est menée avec un lot de simulations à différentes compositions de boue de matériau actif/CBD. Les résultats montrent que pour chaque composition d’électrode, il existe une dispersion statistique dans les courbes de performance de cellule prédites, en accord avec les résultats expérimentaux en interne. De plus, des expériences en interne ont révélé un régime de corrélation différent selon le taux de décharge auquel la cathode fonctionne. La méthodologie proposée et les résultats nous permettent d’ouvrir la voie vers la conception d’approches fiables pour contrôler les corrélations des variables dans la modélisation multi-échelle de la fabrication des électrodes et son impact sur la performance des LIB.