Collage av bilder på batteriteknik och hållbarhet, som visar laddning av elfordon, miljövänliga initiativ och dataanalys.

31.07.2024 by Aileen Sammler

Undersökning av den termiska stabiliteten hos Li-Ion-batterimaterial med hjälp av DSC och TGA

Litiumjonbatterier används ofta i olika industri- och konsumentapplikationer på grund av sin höga energitäthet, långa livscykel och relativt låga självurladdning.

Här är några av de viktigaste applikationerna:

  • Konsumentelektronik som smartphones, bärbara datorer och surfplattor
  • Elfordon (EVs) som elbilar, cyklar och skotrar
  • Lagring av förnybar energi och industriella tillämpningar, t.ex. avbrottsfri strömförsörjning eller medicintekniska produkter som defibrillatorer och infusionspumpar
  • Flyg, rymd och försvar: satelliter och drönare


En viktig fråga är den termiska stabiliteten hos de batterier som används i dessa enheter, med tanke på deras säkerhet. Termogravimetrisk analys (TGA), differentiell skanningskalorimetri (DSC) och simultan termisk analys (STA) är idealiska metoder för att undersöka de termiska egenskaperna hos olika laddade elektrodmaterial utan de säkerhetsproblem som är förknippade med termisk runaway-testning av hela cellen.

I studien, som nyligen publicerades i WILEY Online Library, beskrivs ett signifikant samband mellan laddningsstatus (SOC) och den effekt som elektrodmaterialet avger under uppvärmningsprocessen. För det använda katodmaterialet, LixCoO2, finns ett tydligt samband mellan nedbrytningstemperaturen och nedbrytningsenergin, vilket gör det möjligt att uppskatta SOC. Nedbrytningstemperaturen för anodmaterial med olika laddningar är starkt korrelerad med den valda uppvärmningshastigheten. Denna studie visar att den uppmätta effekten är starkt beroende av de använda deglarna, vilket ger ett systematiskt tillvägagångssätt för att jämföra deglarnas inverkan på DSC-signaler som observerats vid analys av batterikomponenter.

(Källa : https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ente.202400365)

NETZSCH DSC- och STA-instrument användes för att undersöka de termiska egenskaperna hos elektrodmaterial vid olika SOC.

Läs hela berättelsen:

Mer om NETZSCH Analysinstrument

  • DSC 300 Caliris®Classic

    Kvalitetssäkring av polymerer, livsmedel, kosmetika och organiska ämnen

    • Kompakt design för mer utrymme i labbet
    • Temperaturområde: -170°C till 600°C
    • Automatisk provväxlare: Upp till 20 prover och referenser
  • DSC 300 Caliris®Select

    Kvalitetssäkring av polymerer, livsmedel, kosmetika och organiska ämnen

    • Välj lämplig modul: Standard, Polymer eller Högpresterande
    • Temperaturområde: -180°C till 750°C
    • Automatisk provväxlare: Upp till 192 + 12 prover och referenser
  • DSC 300 Caliris®Supreme

    Kvalitetssäkring av polymerer, livsmedel, kosmetika och organiska ämnen

    • Tre lätt utbytbara moduler: Standard, Polymer och High-Performance
    • Temperaturområde: -180°C till 750°C
    • UV-tillbehör: Undersök härdningsreaktioner med fotokalorimeter
  • STA 509 Jupiter®Classic

    Bästa förhållandet mellan pris och prestanda

    • RT till 1600°C
    • SiC-ugn
    • Balansupplösning: 0.1 μg
    • Tillval 20-positioners ASC
  • STA 509 Jupiter®Select

    Skräddarsydd för dina behov

    • -150 till 2400°C
    • Val mellan 12 olika ugnar
    • Balansupplösning: 0.1 μg
    • Tillval 20-positioners ASC eller2: a ugnen
  • STA 509 Jupiter®Supreme

    Instrument för högsta prestanda

    • -150°C till 2000°C
    • Val mellan 9 olika ugnar
    • Balansupplösning: 0.025 μg
    • Tillval 20-positioners ASC eller2: a ugnen

Energilösningar av NETZSCH

NETZSCH Group erbjuder helhetslösningar för batteritillämpningar, från slipning och dispergering av batterimaterial till stabilitet, laddnings- och urladdningseffektivitet och till och med återvinning.

Dela med dig av denna artikel:

AI Overview
An error occurred. Please try again.