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Mechanische Charakterisierung der Solid-State-Batterie

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Autor: Benedikt Hürter
Veröffentlicht am: 06.08.2019

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Die All-Solid-State-Batterie wird als potenzielle Nachfolgetechnologie der momentan genutzten Varianten gesehen. Dementsprechend erfolgen vielfache Untersuchungen zu den Eigenschaften, um die Charakteristiken auch für den Einsatz zu definieren. Aber was passiert eigentlich, wenn äußere Kräfte auf die Batterie einwirken?

Dieser Fragen haben sich mehrere Wissenschaftler u.a. aus der Schweiz und Japan gewidmet und ihre, nach eigener Aussage weltweit ersten Ergebnisse im Journal for Advanced Energy Materials unter dem Titel: „Operando Visualization of Morphological Dynamics in All-Solid-State Batteries“ veröffentlicht.
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Um die für die Funktionalität der Batterie notwendige Morphologie auch während des Einsatzes zu beobachten, wurden mit Hilfe eines Röntgen-Tomographie Mikroskops im Mikrometerbereich und einer parallelen Simulation die Vorgänge dargestellt. Die Autoren konnten mit dieser Methode die Reaktionen an der Elektrode, das anisotrope Verhalten des Aktivmaterials sowie die Entstehung von Brüchen detektieren und analysieren. Insbesondere die Bruchausbreitung konnte beschrieben und begründet werden.
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Von: Benedikt Hürter

Ein weiterer Schritt zum tiefergehenden Verständnis der potentiellen Zukunftstechnologie All-Solid-State ist vollbracht. Die mechanische Charakterisierung ist insbesondere für die Adaption an den entsprechenden Einsatzort unumgänglich. Auf Basis dieser und weitere Ergebnisse können die Batterien nun einsatzentsprechend gestaltet werden.
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Quelle:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.201901547
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