基于模拟退火算法的真实多孔电极中热-质传递的研究

电极中的离子交换和传热对电化学储能性能有显著影响。深入研究多孔电极典型的中尺度传热传质问题，对设计高性能电化学储能装置具有重要意义。因此，采用基于改进状态更新和动态退火系数的随机重建方法，将图像分割后的二维图像重建为真实的三维多孔电极。然后，通过重建多孔电极和PNP的方程和傅里叶定律，建立了真实多孔电极的离子转移和电极热传导模型。结果表明，当充电时间为0.1秒时，离子主要吸附在多孔电极骨架相与体相的接触面上，离子有从截面边缘向中心迁移的趋势。此外，由于实际热传导距离远小于多孔电极的厚度，多孔电极的热弛豫时间远小于平板的热弛豫时间。