Переход к содержанию страницы

Испытание батарей с твердым электролитом

 

Высокоточное механическое испытание батарей с твердым электролитом (например, литий-металлический анод) позволяет всесторонне характеризовать комбинированные материалы и структуры.

 

Требования к испытаниям

  • Литий-ионные батареи с твердым электролитом считаются аккумуляторной технологией будущего с преимуществами с точки зрения безопасности, плотности энергии и возможности быстрой зарядки, которые должны значительно превосходить батареи нынешних поколений. Используемые компоненты состоят из комплексных материалов, которые должны быть оптимально согласованы друг с другом в механическом и электрохимическом плане.Поскольку жидкий электролит больше не используется в качестве связующего звена, то для батарей с твердым электролитом необходимо решить такие проблемы, как контакт с пограничным слоем, тепловое расширение и сопротивление старению.Высокоточные механические испытания позволяют всесторонне характеризовать комбинированные материалы и структуры.
  • Если используется литий-металлический анод, то определение его механических характеристик является особенно важным.Подготовка образцов и определение прочности литий-металла при растяжении должны проводиться в среде инертного газа по причине сильной деградации.Дополнительно чувствительный вязкий материал следует вводить в специальные зажимы и выравнивать очень осторожно.Надежное определение продольной деформации возможно только с помощью адаптированных оптических лазерных экстензометров без контакта с образцом.
  • Другим требованием является определение механических свойств других компонентов (композитный катод или разделитель твердого электролита).Прочность этих компонентов имеет решающее значение для разработки производственных процессов / безопасной эксплуатации.Твердые электролиты обычно состоят из полимеров, оксидов или сульфитов и обладают, в зависимости от их принадлежности, широким диапазоном механических свойств, которые могут варьироваться от хрупких до вязких.При определении характеристик исследуют модуль упругости, твердость, изгибную прочность и вязкость разрушения, для чего используют твердомер наноиндентор.

 

Решение фирмы ZwickRoell

 

Top