Investigación de la estabilidad térmica de los materiales de las baterías de iones de litio mediante DSC y TGA

Estas son algunas de las aplicaciones más importantes:

• Electrónica de consumo como smartphones, portátiles o tabletas
• Vehículos eléctricos (VE), como coches, bicicletas y patinetes eléctricos
• Almacenamiento de energías renovables y aplicaciones industriales, por ejemplo sistemas de alimentación ininterrumpida o dispositivos médicos, como desfibriladores y bombas de infusión
• Aeroespacial y defensa: satélites y drones

Un punto clave es la Estabilidad térmicaUn material es térmicamente estable si no se descompone bajo la influencia de la temperatura. Una forma de determinar la estabilidad térmica de una sustancia es utilizar un TGA (analizador termogravimétrico). estabilidad térmica de las baterías utilizadas en estos dispositivos en lo que respecta a su seguridad. El análisis termogravimétrico (TGA), la calorimetría diferencial de barrido (DSC) y el análisis térmico simultáneo (STA) son métodos ideales para investigar las propiedades térmicas de materiales de electrodos con diferentes cargas sin los problemas de seguridad asociados a las pruebas de Fuga térmicaUn embalamiento térmico es la situación en la que un reactor químico está fuera de control con respecto a la producción de temperatura y/o presión causada por la propia reacción química. La simulación de un desbocamiento térmico suele llevarse a cabo utilizando un dispositivo calorimétrico según la calorimetría de tasa acelerada (ARC^®).embalamiento térmico de toda la célula.

El estudio, publicado recientemente en la WILEY Online Library, describe una relación significativa entre el estado de carga (SOC) y la potencia liberada por el material del electrodo durante el proceso de calentamiento. Para el material de cátodo utilizado, _LixCoO2, se aprecia una relación entre la temperatura de Reacción de descomposiciónUna reacción de descomposición es una reacción inducida térmicamente de un compuesto químico que forma productos sólidos y/o gaseosos. descomposición y la energía de Reacción de descomposiciónUna reacción de descomposición es una reacción inducida térmicamente de un compuesto químico que forma productos sólidos y/o gaseosos. descomposición, lo que permite estimar el SOC. La temperatura de Reacción de descomposiciónUna reacción de descomposición es una reacción inducida térmicamente de un compuesto químico que forma productos sólidos y/o gaseosos. descomposición del material del ánodo con diferentes cargas está fuertemente correlacionada con la velocidad de calentamiento seleccionada. Este estudio revela dependencias sustanciales de la energía medida en los crisoles utilizados, proporcionando un enfoque sistemático para evaluar el impacto del tipo de crisol en las señales DSC observadas durante el análisis de los componentes de la batería.

^(Fuente : ^{https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ente.202400365)}

NETZSCH Se utilizaron instrumentos DSC y STA para investigar las propiedades térmicas de los materiales de los electrodos a diferentes SOC.

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