AlemaniaEl-CELLDilatómetro electroquímicoECD-4-nanoIntercambio Tecnológico

En el desarrollo de materiales de batería, los cambios de volumen microscópico de los electrodos durante la carga y descarga son uno de los parámetros clave para medir la estabilidad estructural y analizar el mecanismo de falla. AlemaniaEl-CELLLanzado por la compañíaECD-4-nanoEl dilatómetro electroquímico es un instrumento diseñado para satisfacer la necesidad de monitoreo in situ de alta precisión.

I, Visión general de la marca y el producto

AlemaniaEl-CELLLa compañía se ha centrado durante mucho tiempo en el campo de las pruebas electroquímicas, y sus productos sirven principalmente a la investigación y desarrollo de materiales de batería. La compañía ofrece una serie de equipos y accesorios para pruebas a nivel de laboratorio, con el objetivo de proporcionar a los investigadores científicos programas de caracterización electroquímica cuantificables y repetibles. Su línea de productos se construye en torno a todos los aspectos de la prueba de la batería, desde la preparación de electrodos, el embalaje hasta el análisis in situ.

Principales tipos de productos:

Dilatómetro electroquímico, batería de prueba de tres electrodos, soporte de prueba de batería de hebilla, soporte de prueba de batería de paquete blando, medidor de potencial constante multicanal/.Medidor de corriente constante, analizador de resistencia, estación de acoplamiento de equipos de prueba, software de control y análisis del sistema de prueba de batería, herramientas de preparación de electrodos (como máquinas de corte), electrodos de referencia y accesorios de células electroliticas.

Principales modelos de productos:

Ø ECD-4-nano(dilatómetro electroquímico de alta resolución)

Ø Prueba de células PAT(batería estándar de prueba de tres electrodos)

Ø Exploración de células PAT(batería de prueba de tres electrodos multipropósito)

Ø PAT-Fuerza celular(baterías de prueba que pueden ejercer presión controlable)

Ø PAT-Celular-Presso(batería de prueba con sensor de presión)

Ø PAT-Tester-x(sistema modular de Potenciómetro multicanal)

Ø PAT-Stand-1(estación de recogida de equipos de prueba universales)

Ø ECC-Opto(baterías para observación óptica)

Ø El-Cut(herramienta de corte de electrodos de precisión)

Ø ECC-LiPunch(herramienta de estampado de electrodos metálicos de litio)

En segundo lugar, ECD-4-nanoIntroducción del producto y parámetros técnicos

ECD-4-nanoEs un instrumento de análisis in situ utilizado para medir simultáneamente pequeños cambios en las señales electroquímicas y el grosor de los electrodos. Puede monitorear y registrar el comportamiento de expansión y contracción de los Electrodos de trabajo o de toda la pila de baterías en tiempo real mientras realiza pruebas de carga y descarga de la batería.

Principio de funcionamiento:

El núcleo del instrumento es una cavidad de prueba electroquímica sellada que integra sensores de desplazamiento de alta precisión. La placa de electrodo a medir sirve como electrodo de trabajo, y su cambio de espesor se transmitirá al sensor de desplazamiento capacitivo externo a través de un diafragma metálico flexible. El sensor realiza el seguimiento de la deformación a nivel nanométrico detectando pequeños cambios en la capacidad de la placa paralela y convirtiéndola en datos de desplazamiento de espesor. Todo el proceso se sincroniza con la estación de trabajo electroquímica para garantizar la correlación temporal de los datos.

Principales parámetros técnicos:

Ø Tipo de sensor:Sensor de desplazamiento capacitivo

Ø Alcance de la medición:250 Micras

Ø resolución:≤5 Nano

Ø Diámetro del electrodo:10 milímetro

Ø Sensor de presión:0 a3 barras(presión)

Ø Monitoreo de temperatura:-20 a80 GradosC

Ø Rango de fuerza aplicada:alrededor de 1 a15 Newton (ajustable)

Ø Temperatura de funcionamiento:-20 a80 GradosC(cámara de prueba)

En tercer lugar, Características centrales

Ø Medición in situ de alta resolución: se logran sensores capacitivos≤5Resolución de espesor del nanómetro, capaz de capturar la incrustación de materiales de electrodos en iones de litio/.La deformación sutil en la etapa inicial del desprendimiento corresponde a los datos electroquímicos punto a punto.

Ø Modo de prueba flexible: al reemplazar los componentes internos, se puedeEl cambio entre el "modo de media batería" (que mide la expansión de un solo electrodo contra el metal de litio) y el "modo de batería completa" (que mide la expansión de una pila completa compuesta por electrodos positivos y negativos) se adapta a diferentes propósitos experimentales.

Ø Entorno integrado y controlable: el instrumento incorpora sensores de temperatura y presión, lo que permite a los usuarios realizar pruebas bajo presión mecánica controlable y condiciones ambientales, mejorando la comparabilidad y repetibilidad de los datos.

Ø Colaboración con estaciones de trabajo electroquímicas: diseño conEl-CELLdePATLa serie de sistemas de prueba es compatible, puede realizar el reconocimiento con un solo clic y el control simultáneo, lo que simplifica la compleja operación conjunta de múltiples dispositivos.

4, Principales áreas de aplicación

Ø Desarrollo de materiales de electrodos para baterías de iones de litio: evaluación cuantitativa de la tasa de variación de volumen de nuevos materiales como electrodos negativos compuestos de silicio y carbono y electrodos positivos de alto níquel durante el ciclo, proporcionando datos clave para la modificación de materiales (como recubrimiento y dopaje).

Ø Interfaz electrolítica sólida..SEI) Estudio de película: monitorear el proceso de carga y descarga de la batería debido aSEIEl crecimiento irreversible del espesor del electrodo causado por la formación y el crecimiento de la membrana ayuda a estudiar el papel de los aditivos electroliticos.

Ø Análisis del mecanismo de falla de la batería: al analizar la tendencia anormal de la curva de expansión del electrodo en el ciclo a largo plazo, se asocia la atenuación de la capacidad de la batería, que se puede utilizar para estudiar problemas de falla como el análisis de litio, el polvo del electrodo y la corrosión de la recolección de fluidos.

Ø Optimización de los parámetros del proceso: estudiar la influencia de diferentes densidades de compactación de electrodos y sistemas de adhesivos en la estabilidad mecánica y el comportamiento de expansión de los electrodos, proporcionando una referencia para el proceso de fabricación de baterías.

Ø Investigación sobre sistemas de baterías emergentes: también adecuado para nuevos sistemas electroquímicos como baterías de iones de sodio y baterías de iones de potasio para estudiar el efecto de volumen de los materiales de electrodos correspondientes.