科学研究matériaux

Recherche sur les电池

Surmonter les défis de la recherche sur les电池avec de nouvelles解决方案caractérisation

Vue d 'ensemble

Vue d 'ensemble

Les bob平台靠谱吗applications liées à la génération et au stockage d ' énergie requièrent, à l ' heure actuelle,某些倡议de développement des matériaux Les plus complexpour répondre aux objectifs d 'efficacité et de fiabilité。De nos jours, De nombreux配置électroniques allant De l ' ordinateurs便携式设备和智能手机,sont alimentés par des电池锂离子(锂离子)可充电设备和pouourraient également bientôt s'étendre à De nombreux aures domaines。运输的Cela va du transport à l 'adoption des véhicules électriques en passant par le développement continue。De nouveaux matériaux sont développés en continu ce qui transformme notre façon De捕获者,De transmettre和De stocker l ' énergie。

La performance den ' imports quelle battery, que ce soit en termes de capacité, de durée de vie ou de densité énergétique, dépend essentielementdes propriétés intrinsèques des matériaux qui component son阳极,sa阴极,son électrolyte et son SEI(接口électrolyte solid)。bob电竞安全吗Bruker a développé unensemble全套技术caractérisation pour permettre aux scientifique de comderderre et d' optimer les propriétés physique et chimiques, la performance et la stabilité de tous les composants de battery et des éléments de battery complètement assemblés。

继续器à lire pour apprendre comment la micromicroie à force atomique, la spectroscopie IRTF, les tests nanomécaniques, la衍射de rayons X, la microscopie Raman, la microscopie de rayons X et la spectroscopie de rayons X font la lumière sur le functional des matériaux de stockage d'énergie。

Caracterisation原位

Caracterisation原位

Spectroelectrochimie IRTF

Étude des solutés et de l ' électrode

Les cherchurs peuvent监测器在现场le process électrochimique dans Les solutés et Les électrodes d 'un système de modèle de电池,新实验室。Ces systèmes de modèle ne sont pas des products de battery prêts。Néanmoins,最可能的是régler les matériaux阴极和阳极,成分和électrolyte, température等,垂环和张力programmé。光谱学IRTF est synchronisée avec une réaction électrochimique。Cela permet de récupérer le spectre IR sur le temps/le potential。光谱IRTF combinée à l ' électrochimie执行变化的connaisances sur le change moléculaire et le procsus de réaction des molécules étudiées en + de La réaction électrochimique de l 'expérience。

射线衍射在原位/在operando中

Suivre le comportement des éléments de battery pendant le cycle

充电的坠子/décharge,阴极和阳极的chque élément电池的永恒变化,例如插入阳离子的理由-锂。射线衍射X (XRD) permet de suivre simultanément La composition des phases change et l ' évolution de La structure du crystal。Cela permet aux chercherurs de comdernere les nouveaux matériaux de stockage d ' énergie à un niveau atomique, de suivre la réaction产品坠子le cycle和监视者le运输de dégradation pour améliorer la performance des电池。

Nos diffractomètres de rayons X支持投票研究和投票développement dans des matériaux de电池,de l'分析转移到原位des matériaux isolés de la阴极和l'阳极à l'分析在operando des桩板complètement功能。

显微镜à力原子électrochimique原位

在原地观察到的树状锂

La croissance树tique de lithium est l 'un des plus gros problèmes touchant à La sécurité des电池锂离子。这是一个艰难的艰难的,sonder les étapes首字母,la croisile树的起源,自然的理由réactive et易碎的合成物,锂,标记,lors de l ' étude la croisile au niveau de la SEI。

显微镜électrochimique à力原子permet de détecter l'évolution形态学de La表面de l' électrode苏contrôle电位。Ces expériences révèlent différents dépôts de锂sur le石墨倒différents électrolytes, offrant une meilleure compréhension du mécanisme苏-jacent de la croissance树突状dans les电池au锂。

分析des défaillances和迁地

分析des défaillances和迁地

扫描des électrodes de battery par MALDI MSI

Etude des réactions secondaires électrochimiques par imagerie激光de désorption/电离

Dans les domaines émergents de la synthèse électroorganique et de la recherche sur les battery, les réactions seconaires électrochimiques sur la surface active des électrodes représentent un défi majeur pour l'efficacité et la reproductibilité。

Souvent, la polymérisation indésirable d'un ou plusieurs composés sur la surface active des électrodes est observée。ce polymères ont tendance à s'吸附剂sur l'électrode导管à une钝化de la表面活性,ce quest souvent appelé«侵入de l'électrode»。

L'imagerie par spectrométrie de mass utilisant le timsTOF fleX permet L 'identification et la visualaires résolue空间元素des产品次要adsorbés。Par conséquent, l'imagerie basée sur timsTOF fleX permet d'étudier l'encrassement des électrodes et fournit des information précieuses sur les voies de réaction électrochimique。

比较du spectre de masse ESI de l'出水de la cellle et du spectre de cellse moyen de l'électrode BDD après氧化du 4-éthylphénol。Deuxième rangée:图片摄影que de l'électrode après traitement électrochimique et schéma de polymérisation simplifié。Ci-dessous:图像LDI-MS (E1-E4) de la distribution spatiale des oligomères du 4-éthylphénol polymérisé par oxidation complant un composé hydroxylé。Le sens d'écoulement est de gauche à droite。
测试nanomécanique des电池

增强德拉sécurité des电池

Un dommage mécanique, y compris la broken vulnerable des électrodes et la pénétration du séparateur, peut entraîner la libération de l’énergie stockée, avec des conséquences delicques comme l’embrasement des battery。De plus, des défauts De revêtements, un gonflement et une rigidité d 'origine mécanique (ou ionique), des努力mécaniques et des dommages De cycles倍数De charge/décharge posent des défis majeurs pour le développement et l 'intégration des nouveaux dress。这是我们最崇敬的敬意sécurité和表演,我们最崇敬的是nécessaire和表演mécaniques和服装à l ' échelle和伟大的appropriée。

Les tests nanomécaniques des matériaux de battery donnent une caractérisation quantitative pour de nouveaux matériaux et de meilleures connaisissances pour améliorer Les performance mécaniques。

显微镜下的电池研究拉曼

分析du carbone dans des électrodes灵活性

电池使用阴极composées de LiFePO4 (LFP) sont conues pour être très sûres et ne présentent pas de risque de fuite thermique, mais ont néanmoins une failed conductivité électrique qui limited la performance à des taux de charge/décharge élevés。Un revêtement de carbone très fin sur les微粒LFP peut améliorer sa conductivité。光谱拉曼permet d'étudier La stabilité阳极des matériaux阴极avec un revêtement碳酸盐afin d' apporter La preuve de l 'homogénéité du revêtement。

电池合成物matériaux d'阳极/阴极等électrolytes peuvent être analysés avec une résolution latérale très élevée à l 'aide de la microspectrocopie Raman à la fois ex situ et in situ。Le carbone est larment utilisé dans les电池。Le spectre Raman peut servir à distinguer ses allotropes et à fournir de plus ample information comme la concentration du défaut。

Imagerie des电池et des堆à可燃avec la显微镜à人造纤维X

Vérifier l'intégrité structurelle et rechercher la微结构des électrodes

La显微镜à人造纤维X permet de visualiser de manière非破坏性La结构3D互联网des电池et des桩à可燃。XRM最优秀的外包装助理器à总理员mécanismes de défaillance监视合成物的连网互联网告诉que La séparation des électrodes sur La durée电池的生活和测试résistance。

La微结构des électrodes des电池hautes性能现代tell que les电池锂离子无影响显着les propriétés clés telles que La durée de vie du cycle et La capacité。我们的努力consacrés à最完美的细节paramètres我们的努力倾注了我们的每一分每一秒。La XRM en tant que technique d'analyse multi-échelle prend en charge La recherche avancée sur les battery car il peut révéler à haute résolution La微观结构des couches个人,阳极和阴极。

桩型钮扣PR44 scannées avec le SKYSCAN 1275 à une résolution de 8 μ m de taille de voxel。
Spectromètres à色散d'énergie en显微镜électronique

制图师élémentaire dans les électrodes de batterie au plomb

制图师élémentaire au rayons X de la distribution des éléments S et PB sur une électrode d 'un battery au plomb。

Les蓄电池au plomb(蓄电池)sont des distifs可充电渗透性储物器l'énergie électrique générée par des procédés électrochimiques。Les battery sont constituées d'électrodes en plomb (Pb) et dio2 de plomb (PbO)2) et d'acide sulque dilué (37% H2所以4)作为电解液。Lors de la décharge des蓄电池充放电,du sulfate de充放电dispersé (PbSO4) se forme sur les électrodes dans UN procsus qui est inversé par la recharge。Dans有些条件,cependant, des dépôts permanents peuvent se former sur les électrodes。Les cartes d'éléments à rayons X收购par WDS sont idéales pour étudier la nature et la distribution spatiale des dépôts de sulation conduant à une défaillance de la battery。