El único medio de observación in situ en tiempo real de la electroquímica de las baterías en Lasertec Corporation, Japón*.
ECCS B310/B320 Sistema confocal para la visualización de reacciones electroquímicas
Sistema confocal de visualización de reacciones electroquímicas
Permite la observación in situ en tiempo real y el posterior análisis cuantitativo, y es el mejor medio para mejorar los materiales y procesos de las pilas.
aportará las siguientes ventajas a su investigación.
Animación en color de alta definición del proceso de carga y descarga
Equipado con un potente software de análisis cuantitativo
Análisis cuantitativo de los mecanismos de incrustación de litio, hinchamiento, contracción y generación de dendritas.
Se puede utilizar para muestras de pilas snap cell y soft pack
Mejoras drásticas en la eficiencia y eficacia de la I+D
Visión general
Especificación
Datos de la prueba
Visión general
[Descripción del sistema]
El sistema confocal ECCS B310/B320 de Lasertec Japan permite observar y cuantificar la distribución de los procesos electroquímicos en baterías de litio en estado de carga y descarga. El sistema utiliza tecnología de microscopía confocal para observar el interior de una batería de litio en estado de carga y descarga.Expansión, contracción, distribución desigual de la reacción de las sustancias activas, cristales dendríticos, producción de gas.La capacidad de visualizar y cuantificar fácilmente evaluaciones iniciales de baterías que habrían llevado semanas o meses pueden reducirse a días.
[Ventajas técnicas]
- Se utiliza un sistema óptico confocal de color verdadero, que sólo recibe la luz reflejada de la superficie de enfoque (la superficie de la sustancia activa del electrodo).
- Por lo tanto, no se ve afectado por la superficie del vidrio, el electrolito, etc. y permite una observación del color de alta resolución con una gran separación de colores.
[Aplicaciones]
| Detectables | Elementos de prueba |
|---|---|
| Batería en su conjunto | Comprobación de la relación de resistencia del movimiento de iones y electrones |
| Identificar las condiciones en las que se producen los cristales dendríticos y los movimientos que tienen lugar cuando se producen. | |
| Visualización de las características del aumento | |
| Visualización del envejecimiento cíclico | |
| Visualización de las características de temperatura | |
| Análisis de pilas totalmente sólidas de sodio y sulfuro | |
| Análisis de materiales de nueva generación como la película de grafeno PSG | |
| Disponible con pilas completas o medias pilas | |
| Polo negativo | Visualización integrada |
| Observación en tiempo real de la expansión y la contracción | |
| Análisis por etapas de los electrodos negativos de grafito en función del color | |
| polo positivo | Visualización de la emisión de iones de litio |
| Observación en tiempo real de la expansión y la contracción | |
| Electrolito | Visualización de la producción de gas y confirmación de la ubicación de la producción |
| Comprobación de la eficacia de los aditivos | |
| Agentes conductores | Visualización centralizada eléctrica |
| Visualización de la dispersión mediante incrustación | |
| Comprobación del efecto de los nanotubos de carbono | |
| Carpetas | Propiedades de unión entre las sustancias activas de ensayo |
| Verificación de la unión entre la lámina colectora y la sustancia activa | |
| Diafragma | Comprobación del efecto de diferentes materiales incrustados |
| Confirmación del efecto del revestimiento cerámico en la distribución de la reacción | |
| Visualización de los efectos de los cuerpos extraños metálicos en los electrodos |
Especificación
[Especificaciones del sistema]
- Sala de observación
- Sistema de control de temperatura (-30°C - 80°C)
- Otros
Datos de la prueba
[Datos de prueba]
Análisis de la distribución de las reacciones
Polo negativo
El electrodo negativo basado en grafito pasa por varias etapas durante el proceso de carga, alcanzando finalmente 100% SOC con iones de litio insertados entre todas las capas.
En este punto, el color de la sustancia activa cambia de gris antes de la carga a azul → rojo → dorado, a partir del cual se puede cuantificar la distribución de la reacción en la dirección del grosor de la película.
polo positivo
Los electrodos positivos normales no muestran los cambios de color que se producen con los electrodos negativos basados en grafito, pero al captar los pequeños cambios de brillo provocados por la carga y la descarga, es posible cuantificar los electrodos negativos con la misma distribución de respuestas en la dirección del grosor de la película.
Análisis simultáneo de las distribuciones de reacciones positivas y negativas
Presentación de la reunión de debate sobre baterías de 2017 (2A14)
La distribución de la respuesta del electrodo positivo puede analizarse simultáneamente a partir de la luminancia y la distribución de la respuesta del electrodo negativo a partir del tono.
Análisis de dilatación/contracción
El análisis de expansión/contracción del ECCS permite realizar pequeños cambios y análisis en tiempo real que no pueden medirse con un micrómetro o un calibrador de desplazamiento. Cada capa de material compuesto también puede medirse selectivamente creando una "imagen de líneas", en la que cualquiera de las líneas de la imagen adquirida se dispone una al lado de la otra en orden cronológico.
Observación de dendritas
Medición de la fracción vacía del electrodo
La fracción vacía puede evaluarse midiendo la rugosidad de la superficie del electrodo utilizando las funciones del ECCS B320 como microscopio.
Medición de la fracción vacía del electrodo
La fracción vacía puede evaluarse midiendo la rugosidad de la superficie del electrodo utilizando las funciones del ECCS B320 como microscopio.
Aplicaciones relacionadas
