Li-ion-akkujen materiaalien lämpöstabiilisuuden tutkiminen DSC:n ja TGA:n avulla

Seuraavassa on joitakin tärkeimpiä sovelluksia:

• Viihde-elektroniikka, kuten älypuhelimet, kannettavat tietokoneet ja tabletit
• Sähköajoneuvot, kuten sähköautot, polkupyörät ja skootterit
• Uusiutuvan energian varastointi ja teollisuussovellukset, esimerkiksi keskeytymättömät virtalähteet tai lääkinnälliset laitteet, kuten defibrillaattorit ja infuusiopumput
• Ilmailu ja puolustus: satelliitit ja lennokit

Yksi keskeinen seikka on näissä laitteissa käytettävien akkujen lämmönkestävyys niiden turvallisuuden kannalta. Termogravimetrinen analyysi (TGA), differentiaalinen pyyhkäisykalorimetria (DSC) ja samanaikainen lämpöanalyysi (STA) ovat ihanteellisia menetelmiä, joilla voidaan tutkia eri tavoin ladattujen elektrodimateriaalien lämpöominaisuuksia ilman turvallisuusongelmia, jotka liittyvät koko kennon lämpökatkotestaukseen.

Äskettäin WILEY Online Library -julkaisussa julkaistussa tutkimuksessa kuvataan merkittävää suhdetta varaustilan (SOC) ja elektrodimateriaalin lämmitysprosessin aikana vapauttaman tehon välillä. Käytetyn katodimateriaalin, _LixCoO2:n, osalta hajoamislämpötilan ja hajoamisenergian välillä on havaittavissa yhteys, joka mahdollistaa SOC:n arvioinnin. Eri tavoin ladatun anodimateriaalin hajoamislämpötila korreloi voimakkaasti valitun lämmitysnopeuden kanssa. Tämä tutkimus paljastaa, että mitattu teho riippuu merkittävästi käytetyistä upokkaista, ja tarjoaa systemaattisen lähestymistavan, jonka avulla voidaan vertailla upokkaiden tyypin vaikutusta DSC-signaaleihin, joita havaitaan akun komponenttien analysoinnissa.

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

NETZSCH DSC- ja STA-laitteita käytettiin elektrodimateriaalien lämpöominaisuuksien tutkimiseen eri SOC-tiloissa.

Lue koko juttu:

Jaa tämä artikkeli: