测量和测试
如何测试锂离子电池?
2022年9月26日
从设计单个组件到诊断自放电和自燃等问题,测试是开发安全和节能锂离子电池的关键部分。厂家所依赖的各种先进的分析技术测试锂离子电池,确保其性能如广告所述,不存在安全或效率问题。欧博官网登录下面是一些不同的测试方法:
傅里叶变换红外光谱
这种分析技术使用吸收和发射模式来收集高分辨率的光谱数据。信息被用来测量一种材料在不同波长吸收了多少光。科学家们利用它来解锁化学键及其官能团的详细数据。
分析氧化降解模式是傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析和成像最有用的应用之一。深入了解锂离子电池的退化模式有助于工程师更好地了解锂离子电池是如何随着时间的推移而退化的。
带有FT-IR的工程电动汽车
在过去的十年中,FT-IR已成为电动汽车(EV)制造商的宝贵工具。该技术与衰减全反射(ATR)相结合,分析液体电解质并观察离子传输模式。这些数据被用于开发不受常见安全和性能问题困扰的快充电解质。例如,充电能力在短时间内显著降低。
“锂离子电池的高充电速率充电能力对于电动汽车的普及至关重要;然而,需要进一步研究离子传输,以开发适合快速充电的电解质,”发表在《柳叶刀》杂志上的一项研究写道电化学学会杂志.充电时间过慢已被认为是全球电动汽车普及的主要障碍。这样的研究旨在解决这一问题,开发快速、安全的电动汽车充电技术。正是这些进步将帮助世界向更清洁、更环保的方向过渡替代能源技术.
作者写道:“提高快速充电的性能和安全性至关重要,因为电动汽车充电所需的时间与内燃机汽车充电所需的时间大致相同。”“虽然快速充电需要在电极、电解质和电池管理系统方面进行创新,但研究人员越来越专注于开发具有足够离子传输、电化学稳定性和热稳定性的电解质,以用于快速充电。”
气相色谱质谱法
物理特性直接影响锂离子电池的性能。气相色谱质谱法(GC/MS)是一种最简单、最准确的方法来进行成分测试能源材料并分析了锂离子电池的物理特性。该技术特别适用于分析含有循环碳酸盐和链式碳酸盐的电解溶液。这些物质包括碳酸丙烯和碳酸乙烯,以及碳酸甲酯乙酯和碳酸二乙酯。GC/MS用于检测和定量这些碳酸盐。由于碳酸盐浓度对整体有很大影响,因此洞察很重要锂离子电池的性能。
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