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„Batteriecycler-Mikrokalorimeter“ bestimmt parasitäre Leistung in Lithium-Akkus

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Autoren: Die Redaktion

Veröffentlicht am 31.03.2023

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Wie gelingt die Herstellung von leistungsstärkeren und sichereren Lithium-Ionen-Batterien? Wie lassen sich Slurrys so optimieren, dass eine gleichmäßige, glatte Beschichtung möglich ist? Dies sind nur zwei der zentralen Fragen, die „Waters | TA Instruments“ in einem Interview mit „Battery-News.de“ aus dem vergangenen Jahr beantworten konnte. Das Unternehmen entwickelt Produkte und Messsysteme, um präzise Angaben machrn zu können. Wie sich beispielsweise die parasitäre Leistung in Lithium-Ionen-Batterien mit Hilfe eines „Batteriecycler-Mikrokalorimeters“ bestimmen lassen, präsentiert „Battery-News.de“ aus einer Veröffentlichung von „Waters | TA Instruments“.

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Batterieleistung erheblich beeinflusst

Das Cycling von Batterien bis zur Entladung ist zeitaufwendig und verzögert die Analyse von Daten, die für die Entwicklung neuer Batteriechemikalien von wesentlicher Bedeutung sind. Eine ständige Herausforderung stellt die Bestimmung der Aktivität parasitärer Reaktionen dar, die die Leistung und Langlebigkeit von Lithium-Ionen-Batterien erheblich beeinflussen können. Die elektrochemische In-situ-Kalorimetrie gilt als die führende Technik zur Untersuchung dieser parasitären Reaktionen.

Ergebnisse ermöglichen verschiedene Vorhersagen

Die Batteriecycler-Mikrokalorimeter-Lösung kombiniert die empfindliche isotherme Mikrokalorimetrie mit der elektrochemischen Analyse. In der vorliegenden Arbeit wird sie zur Messung der parasitären Leistung einer NCR18650GA-Zelle von Panasonic verwendet. Die Ergebnisse können als Eingabewerte zur Vorhersage von Zyklen und kalendarischer Lebensdauer, zur Beurteilung der Zellqualität, zur Unterstützung bei der aktiven Materialformulierung und zur Untersuchung des Einflusses von Zusätzen sowie der Bildung und des Wachstums der Festelektrolyt-Zwischenphase verwendet werden.
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