Preskusne zahteve
- Litij-ionske baterije s polprevodniškimi elektroliti veljajo za prihodnjo tehnologijo baterij, ki je s prednostmi glede varnosti, gostote energije in zmožnosti hitrega polnjenja očitno boljša od trenutnih generacij baterij. Uporabljene komponente so sestavljene iz kompleksnih kompozitov materialov, ki morajo biti med seboj elektrokemično in mehansko optimalno usklajeni. Ker se tekoči elektrolit ne uporablja več kot povezovalni člen, je treba za polprevodniške baterije rešiti izzive polprevodniških baterij, kot so stik z mejno plastjo, toplotno raztezanje in odpornost proti staranju. Visoko natančno mehansko preskušanje omogoča celovito karakterizacijo materialnih kompozitov in struktur.
- Če se uporablja anoda iz litijeve kovine, je njena mehanska karakterizacija še posebej zahtevna. Priprava vzorca in določanje natezne trdnosti kovine litija morata potekati v okolju inertnega plina zaradi hude razgradnje. Poleg tega je treba občutljiv duktilni material zelo previdno podajati v posebne čeljusti in ga poravnati. Zanesljivo določanje vzdolžne deformacije je možno le s prilagojenimi optičnimi laserskimi ekstenziometri brez dotika vzorca.
- Drug izziv je določanje mehanskih lastnosti drugih komponent, kot je kompozitna katoda ali ločevalnik elektrolitov v trdnem stanju. Prednosti teh komponent so ključnega pomena za načrtovanje proizvodnih procesov ter varno in zanesljivo delovanje pri baterijskem delovanju. Elektroliti v trdnem stanju so običajno izdelani iz polimerov, oksidov ali sulfidov in kažejo širok razpon mehanskih lastnosti glede na njihovo pripadnost, ki se lahko gibljejo od krhkih do duktilnih. Pri karakterizaciji se preverjajo modul elastičnosti, trdota, upogibna trdnost in lomna žilavost, za kar se uporabljajo Nanoindenterji merilniki trdote.
ZwickRoell preskusna rešitev
- zwickiLine do AllroundLine, prilagojene pnevmatske čeljusti, pripomoček za vstavljanje folije in laserXtens
- ZHN merilnik trdote
