随着电池技术的发展，一些新型电池开始逐渐进入工业生产和产品开发当中，其中锂金属电池由于非常高的能量密度越来越受到关注，但是对于锂金属电池来说，锂枝晶仍然是非常常见且严重的问题。当充电时，电流作用于锂金属负极电极时会形成枝晶和体积膨胀等问题，严重时可能发生不必要的副反应导致短路，造成安全事故。
枝晶的不规律生长和不稳定电极界面是锂金属面临的问题，由于对锂金属阳极基础理论缺乏基本的了解，模型仿真成为了探究电极反应和变化的重要手段。今天我们通过参考COMSOL案例库中的锂枝晶模型，在其基础上进行修改，列出关键的建模过程，进而提高模型的适用范围。
1.选择物理场和研究在这里我们选择一个【锂离子电池，变形几何】物理场，以实现观察在充放电过程中电极表面几何尺寸上的变化；研究是【带初始化的瞬态】
2.几何我们通过两个多边形和矩形绘制出正极负极和隔膜的结构，最上面是正极域，中间是隔膜域，最下面是负极域。
3.变形几何在多物理场中，能够发现只有“变形电极表面”和“不变形边界”，所以如果我们负极是锂金属电极的话，可以通过两种形式(多孔电极和电极表面)创建模型，如下图所示，但是多孔电极结构是无法显示出在充放电过程中的电极变化状态，而电极表面结果是能够显出随时间变化而电极发生改变的状态。
3.锂离子电池接口在“锂离子电池”我们通过两种结构形式来演示如何在COMSOL中研究锂金属电池的充放电过程。需要注意的是在这里搭建的是基础模型，在实际使用过程中需要考虑的因素更多。第一种：参考COMSOL官网上的案例【通过数值仿真抑制电池内的枝晶生长】村田制作所通过仿真防止锂离子电池内的枝晶生长 (comsol.com)。创建正极负极都是金属锂电极。
右键选择多孔电极，正常会看到有“离子插层”和“多孔电极反应”两个节点，只需要在节点下粒子属性中选择“非插层颗粒”那么就只会剩下一个“多孔电极反应”的节点，根据常规的参数属性，在对应的位置上填写合适的参数值。
第二种：是COMSOL官网上的案例，金属锂的模型只有负极的电极表面。
4.网格多物理场等等设置充电条件和添加电接地；在“多物理场”中设置好变形的电极表面和非变形的边界；网格可以“用户控制网格”针对性设置，也可以通过选择“物理场控制网格”。
5.仿真结果添加在电极电流密度上，我们可以观察到在充电过程中在各个位置上电流密度的变化。第一种结果可以看出，在凸起的位置上电流密度会大于正常的电极面，也就是说锂沉积会优先发生在此处，此外在第二种结果上也验证了该过程，凸出的几何尺寸随着充电的进行，形状越来越大。
