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龙图腾网获悉中山大学申请的专利一种三维枝晶的相场模拟方法、装置及电子设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117935944B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410081669.1，技术领域涉及：G16C10/00；该发明授权一种三维枝晶的相场模拟方法、装置及电子设备是由孙洋;刘润涛;陈典诚;鲍宏飞设计研发完成，并于2024-01-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种三维枝晶的相场模拟方法、装置及电子设备在说明书摘要公布了：本发明公开了一种三维枝晶的相场模拟方法、装置及电子设备，方法包括：获取自由能密度；获取初始相场变量方程、初始离子浓度方程以及初始电势方程；构造初始各向异性参数函数，对各向异性参数函数中的各向异性参数进行拟合，得到目标各向异性参数函数；输入初始条件以及边界条件；对初始相场变量方程、初始离子浓度方程以及初始电势方程进行离散化，获取若干个方向上的目标相场变量方程、目标离子浓度方程以及目标电势方程；获取目标相场变量分布、目标离子浓度分布以及目标电势分布；绘制等值面，得到负极表面或枝晶的形貌。本发明能实现从三维空间角度上体现晶体生长的各向异性，能广泛应用于可充电离子电池技术领域。

本发明授权一种三维枝晶的相场模拟方法、装置及电子设备在权利要求书中公布了：1.一种三维枝晶的相场模拟方法，其特征在于，包括： 根据吉布斯自由能，获取自由能密度； 根据所述自由能密度，获取初始相场变量方程、初始离子浓度方程以及初始电势方程； 构造初始各向异性参数函数，对所述初始各向异性参数函数中的各向异性参数进行拟合，得到目标各向异性参数函数； 输入初始条件以及边界条件； 对所述初始相场变量方程、所述初始离子浓度方程以及所述初始电势方程进行离散化，获取若干个方向上的目标相场变量方程、目标离子浓度方程以及目标电势方程； 根据所述目标各向异性参数函数、所述初始条件以及所述边界条件，获取所述目标相场变量方程、所述目标离子浓度方程以及所述目标电势方程的瞬态解，得到目标相场变量分布、目标离子浓度分布以及目标电势分布； 根据所述目标相场变量分布、所述目标离子浓度分布以及所述目标电势分布，绘制等值面，得到负极表面或者枝晶的形貌； 其中，所述根据所述自由能密度，获取初始相场变量方程、初始离子浓度方程以及初始电势方程，包括： 基于Allen-Cahn方程，根据所述自由能密度的相场变量，得到初始相场变量方程； 基于能斯特普朗克方程，根据所述自由能密度的离子浓度，得到初始离子浓度方程； 基于泊松方程，根据所述自由能密度的电势，得到初始电势方程； 所述初始各向异性参数函数的表达式为： ； 其中，代表各向异性参数；代表平均梯度能系数；、代表对应的各向异性强度；、代表对应的各向异性模态数；代表法向在平面的投影与轴的夹角；代表法向与法向在平面投影的夹角； 所述构造初始各向异性参数函数，对所述初始各向异性参数函数中的各向异性参数进行拟合，得到目标各向异性参数函数，包括： 获取晶面指数； 将晶面指数对应的晶面置于球坐标中，得到初始晶体表面能函数； 对所述初始晶体表面能函数进行拟合，得到目标晶体表面能函数； 根据所述目标晶体表面能函数，对所述初始各向异性参数函数中的各向异性参数进行拟合，构造目标各向异性参数函数。

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