AlemanhaO EL-CELLExpansor eletroquímicoECD-4-nanoComunicação técnica

Na pesquisa e desenvolvimento de materiais de bateria, a mudança de volume microscópico do eletrodo durante o processo de carga e descarga é um dos parâmetros chave para medir sua estabilidade estrutural e analisar o mecanismo de falha. AlemanhaO EL-CELLLançado pela empresaECD-4-nanoOs expansores eletroquímicos são instrumentos projetados para atender a essa necessidade de monitoramento in situ de alta precisão.

Um, Visão geral das marcas e produtos

AlemanhaO EL-CELLA empresa tem um foco de longa data na área de testes eletroquímicos, e seus produtos servem principalmente a pesquisa e desenvolvimento de materiais de bateria. A empresa fornece uma gama de equipamentos e acessórios para testes de nível laboratório, projetados para fornecer aos pesquisadores soluções de caracterização eletroquímica quantificáveis e reprodutíveis. Sua linha de produtos é construída em torno de todas as etapas do teste da bateria, desde a preparação dos eletrodos, a embalagem até a análise in situ.

Principais tipos de produtos:

Expansímetro eletroquímico, bateria de teste de três eletrodos, fixação de teste de bateria de botão, fixação de teste de bateria de embalagem suave, potenciômetro constante multicanal/Corremétricos constantes, analisadores de impedância, estações de acoplamento para equipamentos de teste, software de controle e análise de sistemas de teste de bateria, ferramentas de preparação de eletrodos (como máquinas de corte), eletrodos de referência e acessórios para piscinas de bateria.

Principais modelos de produtos:

Ø ECD-4-nano(Expansímetro eletroquímico de alta resolução)

Ø Teste de células PAT(Bateria de teste de três eletrodos padrão)

Ø Exploração de células PAT(Bateria de teste de três eletrodos multiusos)

Ø PAT-Célula-Força(Bateria de teste com pressão controlável)

Ø PAT-Célula-Presso(Bateria de teste com sensor de pressão)

Ø Testador PAT-x(Sistema de Potenciômetro Constante Multicanal Modular)

Ø PAT-Estando-1(Estação de acoplamento para equipamento de teste universal)

Ø ECC-Opto(Bateria para observação óptica)

Ø EL-Corte(Ferramenta de corte de eletrodos de precisão)

Ø ECC-LiPunch(Ferramenta de estampagem de eletrodos metálicos de lítio)

Dois. ECD-4-nanoIntrodução do produto e parâmetros técnicos

ECD-4-nanoÉ um instrumento de análise in situ para medir sincronicamente pequenas mudanças de espessura de sinais eletroquímicos e eletrodos. Ele é capaz de monitorar e registrar em tempo real o comportamento de expansão e contração dos eletrodos de trabalho ou pilhas de bateria inteiras, enquanto realiza testes de carga e descarga da bateria.

Princípio de funcionamento:

O núcleo do instrumento é uma câmara de teste eletroquímica selada com um sensor de deslocamento de alta precisão integrado. A peça de eletrodo a medir funciona como um eletrodo de trabalho e as alterações de espessura são transmitidas para o sensor de deslocamento capacitivo externo através de uma membrana metálica flexível. O sensor detecta pequenas mudanças no capacitor da placa paralela e as converte em dados de deslocamento de espessura, permitindo o rastreamento de deformações em nanoescala. Todo o processo é sincronizado com a estação de trabalho eletroquímica para garantir a relevância temporal dos dados.

Parâmetros técnicos principais:

Ø Tipo de sensor：Sensor de deslocamento capacitivo

Ø Alcance de medição：250 Microns

Ø Resolução：≤5 Nano

Ø Diâmetro do eletrodo：10 milímetro

Ø Sensores de pressão：0 para3 barras(Pressão)

Ø Monitoramento de temperatura：-20 para80 °C

Ø Área de aplicação：cerca de 1 para15 Newton (ajustável)

Ø Temperatura de funcionamento：-20 para80 °C(Câmara de teste)

Três. Características principais

Ø Medição in situ de alta resolução: sensores capacitivos implementados≤5Resolução de espessura de nano, capaz de capturar o material do eletrodo incorporado em íons de lítio/Desligue-se das alterações sutis da fase inicial e corresponda aos dados eletroquímicos ponto a ponto.

Ø Modo de teste flexível: através da substituição de componentes internosAlterna entre o "modo semi-bateria" (medição da expansão de um único eletrodo sobre o metal de lítio) e o "modo de bateria inteira" (medição da expansão de toda a pilha de bateria composta de polos positivos e negativos) para diferentes fins experimentais.

Ø Ambiente integrado e controlado: o instrumento possui sensores de temperatura e pressão incorporados que permitem que o usuário faça testes sob pressão mecânica controlada e condições ambientais, melhorando a comparabilidade e a repetibilidade dos dados.

Ø Colaboração com estações de trabalho eletroquímicas: design eO EL-CELLdePATO sistema de teste de série é compatível com o reconhecimento de um clique e o controle sincronizado, simplificando operações complexas de ligação de vários dispositivos.

Quatro. Principais áreas de aplicação

Ø Desenvolvimento de materiais de eletrodos de baterias de íons de lítio: Avaliação quantitativa da taxa de mudança de volume de novos materiais, como polos compostos de carbono de silício negativos e polos positivos de alto níquel, durante o ciclo, fornecendo dados críticos para a modificação de materiais (como revestimento, dopagem).

Ø Interface de eletrólito sólido (SEIEstudo de membrana: monitorar o processo de carga e descarga da bateria, devido aSEIO crescimento irreversível da espessura dos eletrodos resultante da formação e do crescimento da membrana ajuda a estudar o papel dos aditivos eletrólitos.

Ø Análise do mecanismo de falha da bateria: através da análise da tendência anormal da curva de expansão do eletrodo em um ciclo de longo prazo, associando a decadência da capacidade da bateria, pode ser usado para estudar problemas de falha como lítio analítico, pó de eletrodo, corrosão de fluido de concentração.

Ø Otimização de parâmetros de processo: Estudar o impacto de diferentes densidades de compactação de eletrodos e sistemas de ligantes na estabilidade mecânica do eletrodo e no comportamento de expansão para fornecer referência ao processo de fabricação de baterias.

Ø Pesquisa de sistemas de baterias emergentes: também é aplicável a novos sistemas eletroquímicos, como baterias de íons de sódio e potássio, para estudar o efeito de volume dos materiais de eletrodos correspondentes.