Cellules remplissantes de lithium-ion plus rapidement

Les promoteurs emploient des neutrons pour analyser le remplissage des batteries d'ion de lithium pour les voitures hybrides avec des électrolytes. Leurs expériences prouvent que des électrodes sont mouillées deux fois aussi rapidement dans un vide que sous la pression normale.

Un des processus les plus critiques et les plus longs dans la production de batterie est le remplissage des cellules de lithium avec le fluide d'électrolyte suivant le placement des électrodes dans une cellule de batterie. Tandis que le processus remplissant réel prend seulement quelques secondes, de batterie de fabricants l'attente souvent plusieurs heures pour assurer le liquide est entièrement absorbée dans les pores de la pile d'électrode.

Le fait que des neutrons sont à peine absorbés par le logement de batterie en métal leur fait l'idéal pour analyser des batteries. C'est pourquoi les employés de Bosch, en collaboration avec des scientifiques du TU Munich et l'université d'Erlangen-Nuremberg, ont étudié le processus remplissant à l'installation ANTARES de représentation et de tomographie de neutron de la source de neutrons de recherches FRM II.

Plus rapidement dans un vide

Les fabricants des cellules de lithium remplissent souvent cellules vides dans un vide. Le processus est surveillé indirectement utilisant des mesures de résistance. « Pour s'assurer que tous les pores des électrodes sont remplis d'électrolyte, construction de fabricants dans de grandes marges de sécurité, » dit Dr. Wolfgang Weydanz de promoteur de Bosch. « Ce coûts temps et argent. »

À la lumière des neutrons, les scientifiques ont identifié que dans un vide les électrodes ont été mouillées complètement dedans juste plus de 50 minutes. Sous la pression normale, ceci prend environ 100 minutes. Le liquide s'étend même dans la cellule de batterie de chacun des quatre côtés, de l'extérieur dedans.

En outre, les électrodes absorbent dix pour cent moins d'électrolyte sous la pression normale. Le coupable est des gaz qui gênent le processus de mouillage, car les scientifiques pouvaient démontrer pour la première fois utilisant les neutrons.

source : sciencedaily