Предоставляя количественную оценку с использованием этих показателей, программное обеспечение оптимизирует научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы и обеспечивает неизменный контроль качества на протяжении всего производственного процесса.
Осадок и листы электродов
История разработки
• Электродные пасты и листы
По мере того, как мир движется к углеродно-нейтральному обществу, электромобили (EV), работающие на литий-ионных батареях (LIB), и стационарные системы хранения энергии (ESS), использующие возобновляемую энергию, получают все более широкое распространение во всем мире. В связи с расширением рынка растет спрос на более высокую производительность и большую безопасность литий-ионных батарей. Компания Hioki давно признана лидером в области технологий измерения внутреннего импеданса батарей, что принесло ей значительное признание в отрасли. В 2019 году была выпущена система измерения сопротивления электродов RM2610, позволяющая оценивать электродные листы, критически важные компоненты батарейных элементов, и добавляющая уникальную ценность в процесс разработки.
Электродные листы изготавливаются путем нанесения электродной пасты на металлический лист, последующей сушки и каландрирования. Изменения электронной проводимости пасты, нанесенной на электродный лист, могут привести к ухудшению характеристик и выделению тепла, что напрямую влияет на производительность готовой батареи. Критическим фактором снижения вариабельности является электронная проводимость жидкой пасты до нанесения покрытия. Однако до настоящего времени не существовало практического показателя, легко отражающего проводимость пасты в этом состоянии.
В ответ на это компания Hioki разработала новые оценочные показатели, которые количественно определяют электронную проводимость пасты и позволяют проводить объективную оценку. Новое программное обеспечение вычисляет три показателя (DCR, R-коэффициент и однородность) на основе параметров, полученных с помощью анализа эквивалентной схемы значений импеданса. В ходе внутренних проверочных испытаний (с использованием паст одинакового состава с различными процессами смешивания) мы подтвердили, что электродные листы, изготовленные из паст, хорошо зарекомендовавших себя по этим трем показателям, как правило, демонстрируют более низкие и стабильные резистивные характеристики.
Предоставляя количественные показатели для оценки суспензий, этот метод позволяет исследователям и производителям выявлять возможности оптимизации сложных составов материалов и условий смешивания. Эти показатели могут применяться в исследованиях и разработках литий-ионных аккумуляторов, для обеспечения воспроизводимости качества при масштабировании производства, а также для контроля качества на линиях массового производства.
Аналитическое программное обеспечение SA2634 предлагает интегрированный рабочий процесс от измерения до анализа, повышая эффективность и обеспечивая безопасность данных, а также предоставляя три ключевых показателя для исследований и разработок электродных паст. Поддерживая более эффективную разработку электродных листов для литий-ионных батарей, аналитическое программное обеспечение SA2634 от Hioki способствует развитию низкоуглеродного общества и построению устойчивого будущего.
Основные характеристики
1. Оценка в малых количествах в реальных условиях.
Оценка суспензий катода/анода, проводящих паст или дисперсий УНТ с использованием всего 1 мл не требует предварительной обработки. Эта эффективность ускоряет исследования, позволяя быстро проверять и подтверждать гипотезы, минимизировать отходы и получать надежные результаты по дисперсиям и проводящим сетям.
2. Измерение импеданса.
Специальная электродная ячейка и тестовое устройство минимизируют шум измерений, обеспечивая высокую воспроизводимость данных импеданса. Контролируемые сканирования SA2634 длятся приблизительно одну минуту и фиксируют состояние суспензии с минимальными изменениями во время анализа, что делает его идеальным для динамических материалов в исследованиях батарей.
3. Анализ эквивалентных схем.
SA2634 автоматизирует создание сложных эквивалентных схем и инициализацию, а также может обрабатывать до 1000 файлов одновременно. Это оптимизирует пакетную обработку для эффективного сравнения, преобразуя необработанные данные импеданса в значимые оценки без необходимости глубоких знаний аналитических методов.
4. Количественная индексация.
Три показателя — «DCR», «Коэффициент» и «Равномерность» — получены на основе результатов анализа. Эти показатели позволяют проводить количественную оценку, а также служат общим языком между отделами и компаниями-партнерами.
Основные области применения:
• Оценка суспензий катодных и анодных электродов литий-ионных аккумуляторов
• Оценка дисперсии проводящих добавок
• Оценка воспроизводимости качества при модернизации и расширении производственных линий
• Контроль качества посредством выборочных проверок
Система анализа осадка: конфигурация продукта
• Программное обеспечение для анализа SA2634
• Измеритель LCR IM3536
• Измерительное устройство SA9002
• Электродная ячейка SA9001 (упаковка из 50 шт., для осадка с растворителем NMP)
• Электродная ячейка SA9001-01 (упаковка из 50 шт., для осадка с водным растворителем)
О компании HIOKI:
Основанная в 1935 году, компания HIOKI EE CORPORATION (TSE: 6866) выросла в мирового лидера в области стабильных поставок контрольно-измерительных приборов благодаря передовым разработкам, производству, продажам и сервисному обслуживанию. Предлагая более 200 основных продуктов, отличающихся безопасностью и качеством, и отвечающих широкому спектру применений, мы стремимся внести свой вклад в эффективность и ценность работы наших клиентов в области электротехнических исследований и разработок, производства и технического обслуживания. Продукция и услуги Hioki доступны по всему миру через нашу обширную сеть дочерних компаний и дистрибьюторов.
