是正在介观接连标准上对滋长进程举办筑模的另一种步骤。正在这里，编制的形态由一个或几个相场变量示意，这些变量代表了编制正在特定热力学形态下的局限比例。界面的界面遵照相场方程演变，如此的自正在能梯度，征求界面孝敬，限定着物种浓度的繁荣。Guan等人通过最小化SEI各因素的总自正在能密度来合切SEI的形式演变和滋长。集合实行，他们成立了几个首要的SEI物种模子，征求无机LiF和Li2O以及有机ROLi和ROCO2Li。Liu和Guan通过监测人工策画的毛病的演变，用PFM研讨了SEI的演变，征求毛病和熔化。日常来说，因为相场的数目有限，SEI中涉及的庞杂反映搜集很难用PFM示意。此外，因为PFM不维持孔隙的天生，以是需求特别的技巧来再现SEI层的众孔性。

总的来说，中标准模子，就其性子而言，旨正在刻画高于和突出微观原子细节的单个粒子秤谌的进程，但远远低于开发范畴。因为很众极其首要的进程爆发正在这一标准上，进一步繁荣这种模子依然是采用电池界面（征求SEI）预测模子的首要办法。

日常来说，接连体电池模子是基于Newman和Tiedemann楬橥的众孔电极表面，并被平常用于模仿锂离子电池和其他电池的个性和机能。P2D模子不同成立正在众孔电极表面、浓溶液表面和动力学方程的基本上，被平常用于锂离子电池的研讨–其预测相对确切，日常来说，与实行数据有很好的同等性，后者促使正在接连标准中出席降解模子，以供给更可靠的模仿和测试根基机制假设。

合于降解机制，值得一提的是，SEI层的造成和长远运转的电化学安静性该当是LIB技巧进一步繁荣的合键研讨课题，由于SEI层的渐渐增厚会进一步泯灭锂离子、溶剂和盐，从而消重电池容量和库仑功用并减少电池电阻。 依然提出了几个接连标准的模子来刻画所涉及的所有传输和反映机制（图8）。

长远贮存和轮回的实行证据剖明，SEI的增进速率与韶华的平方根成正比，这剖明存正在传输控制。因为SEI的机合，其内部的周密层薄到足以应许电子地道，而外部的厚众孔层行动溶剂来到内层的阻拦，有几种机制被以为可能注脚这种扔物线增进手脚：电子地道、跨SEI层的传导或扩散、溶剂通过众孔SEI层的扩散以及中性自正在基的扩散，如锂间质。从质地上看，统统的模子都承诺韶华增进的平方根，除了电子地道模子，它显示了对数增进，但看待某些数据集来说，依然可能拟合为预期的扔物线增进。然而，因为现有的实行数据显示SEI的增进对电荷形态和电流密度有剧烈的依赖性，少少作家以为要放弃溶剂扩散行动控制机制。

比来有报道说，SEI大概是一种简单的离子传导资料，而不是半导体，这意味着电子只要正在以中性自正在基的阵势与锂离子相连或正在可用的锂离子之间跳跃时才大概通过SEI传输。有了这些合于起效用的主导机制的睹地，比来报道了偏重于行动操作要求、SEI厚度和SEI个性的函数的分歧滋长轨制的新模子。比方，有人以为，正在SEI滋长的初始阶段，解析反映和电子地道是控制速率的机制。然而，正在后期和电池的长远测试后，最初是锂的扩散，然后是电子转移成为主导的传输机制。

SEI个性及其演变的不确定性是正在接连标准筑模中得回定量结果的合键阻拦之一。其余，实行数据所表明的少量长远容量耗费，以及与LIB中其他榜样退化机制–CEI滋长、析锂、SEI开裂、活性资料耗费、交叉传导（过渡金属转移）等之间的竞赛相合的不确定性，使SEI滋长模子难以正在统统类型的操作要求下取得验证。

为了研讨和得回更众合于电池降解的领略，接连标准模子的校准和参数识别正在降低预测模子的技能和确切性方面起着合头的效用。目前，告竣模子参数化的实行和筑模作事一般是独立举办的。比方，正在实行步骤中，通过拆解电池并举办电化学（GITT、EIS、PITT）和物理化学个性的归纳剖释，来衡量电池及其组件的物理化学个性。正在表面推算中，应用数学和优化技巧来校准模子。正在几个出席机制之间的竞赛反对了假设正在消重模子庞杂性方面的实用性的景况下，这种步骤大概特殊有出途。

正在电池界限，校正剖释步骤的繁荣需求很众界限的平行发扬，如推算化学、物理学和资料科学，这正在必定水准上注脚了其相对迂缓的发扬。呆板进修和人工智能的应用大概有助于缩小现有步骤谱系的差异，无论是正在单个标准上依旧正在标准间的参数转达上。电池研讨界对这些方面的协和谋求，希望使实行结果和模仿越来越好地集合起来。

电池界面研讨是一个特殊庞杂的界限，但正在过去的几年里，正在进步的表征技巧、模仿/筑模技能以及呆板人高通量筛选的行使方面依然得到了宏大发扬。然而，只要将这些分歧的界限周密地集合起来，才智激起生产生新睹地所需的交叉统一。为了告竣集合技巧开释化学家和工程师的缔造力以处置技巧干系的界面景色的目的，像BATTERY 2030+如此的大范畴研讨布置具有特有的上风。

Understanding Battery Interfaces by Combined Characterization and Simulation Approaches: Challenges and Perspectives

Duncan Atkins, Elixabete Ayerbe, Anass Benayad, Federico G. Capone, Ennio Capria, Ivano E. Castelli, Isidora Cekic-Laskovic, Raul Ciria, Lenart Dudy, Kristina Edström, Mark R. Johnson, Ho

ngjiao Li, Juan Maria Garcia Lastra, Matheus Leal De Souza, Valentin Meunier, Mathieu Morcrette, Harald Reichert, Patrice Simon, Jean-Pascal Rueff, Jo

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