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慕尼黑工業(yè)大學(xué)開發(fā)新電池測試技術(shù)


時(shí)間:2018-04-03 編輯:甘立人
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慕尼黑技術(shù)大學(xué)(TUM)與Forschungszentrum Jülich合作,開發(fā)了一種全新的電池測試過程,旨在直接研究鋰陽極沉積,當(dāng)鋰電池充電速度過快時(shí),它將導(dǎo)致電池容量減小和壽命降低。

鋰離子電池陽極鋰的沉積是限制充電電流的主要因素之一,電池的性能明顯受金屬鍍層的影響。當(dāng)電池充電時(shí),帶正電的鋰離子通過液體電解質(zhì),并沉積在多孔的石墨陽極中。

然而,電流越大,溫度越低,鋰離子在電極內(nèi)不像所期望的那樣沉積在電極上,而是在外部表面形成一層固體金屬層。

Jülich能源和氣候研究中心的Josef Granwehr博士說:“使用傳統(tǒng)的顯微鏡方法,我們只能在使用后觀察電池,在這個(gè)過程中,進(jìn)一步的反應(yīng)扭曲了結(jié)果,這是不可避免的?!?

然而,電子順磁共振光譜學(xué)可以很容易地集成到實(shí)驗(yàn)室的程序中。這種方法類似于更廣為人知的核磁共振(NMR)光譜學(xué),但重點(diǎn)是電子自旋而不是原子核。

Johannes Wandt博士說:“使用EPR檢測鋰電鍍的關(guān)鍵是要構(gòu)建一個(gè)符合EPR光譜學(xué)要求的測試單元,同時(shí)顯示出良好的電化學(xué)性能。精確的測量結(jié)果取決于樣品是否暴露在磁場中,而不是不可避免地出現(xiàn)在電場中。

“利用這個(gè)過程,現(xiàn)在是第一次能夠以不同的方式研究鋰電鍍和相關(guān)的過程,這與一系列的應(yīng)用程序有關(guān),” Jülich能源和氣候研究中心主任Rudiger Eichel補(bǔ)充道?!拔覀兊臏y試過程決定了鋰電鍍前的最大充電電流,以及確定其他邊界條件,如溫度和電極幾何形狀的影響?!?

關(guān)鍵詞:慕尼黑 電池 測試    瀏覽量:3132

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