حل تحليل ذكي من بطارية ليثيوم أيون مع ميكروويف

بطاريات ليثيوم أيون تستخدم على نطاق واسع في حياتنا اليومية لما لها من مزايا مثل التنظيف ، وارتفاع كثافة الطاقة ، وحسن أداء الدورة الدموية ، وهلم جرا . ولا سيما في السنوات الأخيرة ، الطاقة الجديدة للسيارات ، محطة تخزين الطاقة ، والتطور السريع في استخدام بطاريات ليثيوم أيون أكثر مما يمكن تخيله ، سيارة جديدة للطاقة المتكاملة الآلاف من البطاريات ، تصل إلى مئات الكيلوغرامات ، بطاريات ضخمة معا ، وقضايا السلامة ذات أهمية خاصة . في السنوات الأخيرة ، بطاريات الليثيوم للسيارات الكهربائية ، والسيارات ، ومحطات توليد الطاقة قد شهدت حوادث الاحتراق والانفجار ، لذلك ، بطاريات الليثيوم الجودة والسلامة وغيرها من جوانب البحث قد تم إيلاء مزيد من الاهتمام ، بطارية ليثيوم تكنولوجيا التفتيش على الجودة قد أثيرت أيضا متطلبات أعلى ، والتي تشمل مواد القطب السالب ، الحجاب الحاجز ، احباط النحاس ، احباط الالومنيوم ، وحتى مواد التعبئة والتغليف الخارجي . . . . . . .

من خلال التواصل مع عملائنا ، وجدنا أن هناك العديد من المشاكل ، مثل انخفاض الكفاءة ، تأثير كبير من العوامل الذاتية ، وعدم التوحيد ، وهلم جرا . ولذلك ، أنشأنا Huihong شركة التكنولوجيا ، وذلك باستخدام البرمجيات الذكية لتحقيق التشغيل الآلي وتوحيد التحليل المجهري .

ذكي نظام تحليل المواد المجهرية لبطاريات ليثيوم أيون

بطارية ليثيوم أيون هو مصطلح عام من بطارية ليثيوم أيون المواد الكهربائي مع جزءا لا يتجزأ من المجمع . بسبب عيوب في تجهيز المواد ، بطارية ليثيوم أيون سوف تفشل في بعض الاحتمالات في الاستخدام أو التخزين .^{[[ 1 ]}على سبيل المثال ، حجم التوسع والانكماش يحدث في عملية الشحن والتفريغ من المسامية الكهربائي ، مما يؤدي إلى صدع في الجسيمات تدريجيا . هذه الشقوق تبدأ وتنتشر على طول العيوب الأصلية ، مما يؤدي إلى كسر الميكانيكية و تفكك هيكل الكهربائي ، مما يؤدي إلى مسحوق المواد الكهربائي . فشل هذه المواد يقلل بشكل خطير من أداء بطارية ليثيوم أيون ، مما يؤثر على موثوقية وسلامة .

الشكل 1 : مايكرو ذكي نظام تحليل Huihong بطارية ليثيوم أيون

تهدف إلى فشل مختلف المشاكل التي تحدث أثناء استخدام بطاريات ليثيوم أيون ، Huihong التكنولوجيا الذكية مصممة خصيصا البرمجيات للعملاء لتلبية جميع احتياجات العملاء ، وذلك باستخدام منظمة العفو الدولية المتقدمة تكنولوجيا معالجة الصور ، فإنه يمكن بسرعة وبدقة إجراء تحليل المواد بطارية ليثيوم أيون ، مثل الكريستال واحد التكتل الاعتراف ، تكسير الكرة الاعتراف ، توزيع الجسيمات الثانوية التوحيد الحكم عبر الباب المسام إحصائيات ، غشاء المسام الإحصاءات .

1 ) تحديد :

عادة ، عندما يتم إعداد المواد الكاثود ثلاثي^[2]على الرغم من أن حجم الجسيمات الأولية يمكن أن تكون مكدسة في كروية الجسيمات الثانوية ، فمن السهل أن الكراك ، مما يؤدي إلى تدهور أداء البطارية .

الشكل 2 : البرمجيات الذكية التمييز بين تقسيم الكرة و الكرة العادية

من خلال libmas Huihong ، تكسير الكرة نسبة الاحتلال يمكن حسابها بسرعة ، تكسير الكرة يمكن الحصول على المعلومات ، وبالتالي تحسين الظروف التكنولوجية ، كما هو مبين في الشكل 2 .
هيكل متعدد الكريستالات يتكون من جسيمات كروية الثانوية عادة في القطب الموجب الجسيمات . عندما يتم التخلص من جسيمات كروية الثانوية ، عدد كبير من الشقوق تظهر في المقطع العرضي من الجسيمات بعد دوري تهمة والتفريغ ، كما هو مبين في الشكل 3 . باستخدام libmas للتعرف على القسم المسامية ، المسامية نتيجة القسم يمكن الحصول عليها بسرعة .

الشكل 3 : تحديد مساحة القطع الناقص

2 ) التعرف على الجسيمات الكلي :

الأنود الجسيمات ثلاثية عادة ما تحتاج إلى أن تكون متكلس في درجة حرارة عالية من الأكسجين النقي ، متكلس المنتجات ثلاثية عادة ما يكون نموذجي المجاميع التشكل ، وهذا هو ، من حجم الجسيمات حوالي بضع مئات من نانومتر من الجسيمات الأولية ، في عدد قليل من أكثر من 10 ميكرون بين الثانوية بيليه . في الماضي ، وذلك باستخدام التحليل الإحصائي اليدوي ، فمن الضروري لقياس واحد من جانب واحد يدويا بعد SEM التصوير . باستخدام برمجيات تحليل ذكي Huihong ، يمكنك تشغيل مفتاح واحد ، وتبسيط العملية ، في وقت قصير بسرعة الحصول على النتائج الإحصائية الموحدة ، كما هو مبين في الشكل 4 .

الشكل 4 : التعرف على جسيمات كروية الثانوية

حجم الجسيمات من المواد الكهربائي يؤثر على قدرة البطارية^{[[ 3 ]}حجم الجسيمات الصغيرة يمكن أن تقلل من انتشار أيونات الليثيوم الصلبة الطريق ، المسامية الجسيمات الداخلية يمكن أن توفر المزيد من أيونات الليثيوم نقل القنوات . ومع ذلك ، فإن حجم الجسيمات الصغيرة جدا يمكن أن يؤدي إلى انخفاض كفاءة كولوم و كثافة التعبئة والتغليف ، مما يؤثر على قدرة البطارية . حجم الجسيمات الأولية ( الطول ، العرض ، محيط ، المنطقة ، وما إلى ذلك ) وتوزيعها يمكن تحديدها على نحو فعال من قبل libmas Huihong ، على النحو المبين في الشكل 5 .

الشكل 5 : البرنامج تلقائيا يميز بين المجاميع و المجاميع

3 ) التعرف على جزيئات الكريستال واحد :

بالمقارنة مع الجسيمات النانوية الفردية ، المجاميع لديها العديد من المزايا ، مثل انخفاض المساحة المحددة ، سيولة جيدة ، وارتفاع كثافة ضغط جيد للتجهيز الكهربائي الطين . ومع ذلك ، في عملية إعادة شحن وتفريغ المجاميع ، الأقطاب الكهربائية باستمرار توسيع العقد ، الجزيئات الداخلية من السهل كسر . بالمقارنة مع المواد الكاثود الكريستالات التي من السهل أن تنتج الجسيمات سحق ، العديد من الدراسات^{[4 , 5 ]}وقد بدأ التحقيق في خصائص الكريستال واحد ثلاثي القطب الموجب من الكريستال هيكل نفسه ، وأظهرت النتائج أن الكريستال واحد ثلاثي أفضل قوة ميكانيكية ، وبالتالي قمع الجسيمات كسر ، وتحسين الاستقرار الحراري في درجة حرارة عالية دورة . مثل هذه الدراسات تحتاج إلى تحديد دقيق من الكريستال واحد الجسيمات وتوزيعها الداخلي ، Huihong التكنولوجيا libmas يمكن التعرف تلقائيا على صورة واضحة من الكريستال واحد الجسيمات في تجميع الجسيمات ، وقياس قطرها ، إحصائيات ، كما هو مبين في الشكل 6 .

الشكل 6 : التعرف على جزيئات الكريستال واحد

4 ) تحديد حجم الكرة الثانوية :

وبالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تعترف بدقة جميع libmas الثانوية الكبيرة والصغيرة الجسيمات في الصورة ، وحساب توزيع الجسيمات الكبيرة والصغيرة التوحيد حسب المنطقة . انظر الشكل السابع .

الشكل 7 : تحديد إحصاءات موحدة توزيع حجم الجسيمات الثانوية المجال

5 ) إحصاءات مسامية الغشاء :

باعتبارها جزءا هاما من بطارية ليثيوم أيون ، بطارية ليثيوم أيون غشاء البوليمر المواد الفنية مع هيكل microporous نانومتر ، وظيفتها الرئيسية هي منع الاتصال بين القطبين و توليد دارة قصيرة ، وفي الوقت نفسه جعل المنحل بالكهرباء ايون بالمرور . أكدت الدراسات ذات الصلة^{[6 - ]}أكثر موحدة توزيع حجم المسام من الحجاب الحاجز ، أفضل أداء البطارية .

توزيع حجم المسام لوحظ أساسا بواسطة المجهر الإلكتروني ( SEM ) . ومع ذلك ، هناك بعض الأخطاء وعدم الكفاءة في وصف المسامية فقط من خلال مراقبة الصور بالعين المجردة . ولذلك ، من أجل الحصول على مسامية المواد أكثر دقة ، من الضروري الجمع بين برامج معالجة الصور ووزارة شؤون المرأة لتحقيق توزيع حجم المسام و التحليل الكمي .

الشكل 8 : تحديد المسامية المسامية إحصائيات

libmas Huihong يمكن الحصول على معلومات عن غشاء المسامية بسرعة ، والكشف عن غشاء المسامية ، مسام القطر و القطر من الألياف ، والتحليل الإحصائي ، بحيث تصف بوضوح تفاصيل هيكل غشاء السطح ، وتحسين دقة تقييم المسامية غشاء بطارية ليثيوم أيون ، كما هو مبين في الشكل 9 .

بطارية ليثيوم أيون نظام تحليل المسألة الخارجية

في الوقت الحاضر ، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المواد الكاثود بطارية ليثيوم أيون المعادن و المواد المغناطيسية : المعادن اللافلزية الجسيمات الكبيرة ، المغناطيسي المواد الأجنبية ، النحاس / الزنك^{[[ 7 ]}طريقة إدخال المواد الأجنبية في المواد الخام في عملية التصنيع . من أجل السيطرة على نحو فعال غير المعدنية / المعدنية / المغناطيسية المواد الأجنبية في القطب الموجب والسالب لبطاريات ليثيوم أيون ، مورفولوجيا وتكوين الجسيمات الأجنبية في المواد الخام بعد الفرز الأولي عادة ما تقاس باستخدام المعدات المهنية والبرمجيات . ومع ذلك ، فإن هذه الأساليب التقليدية في كثير من الأحيان أكثر أو أقل من نقص في دقة ، والشمول ، والاتساق في نتائج البيانات ، مما يشكل تحديا كبيرا في دقة الكشف . في الوقت الحاضر ، فإن المشاكل الرئيسية في الكشف عن الجسيمات الأجنبية في مواد بطارية ليثيوم أيون هي كما يلي : 1 ) مصدر المسألة الأجنبية على نطاق واسع ، من الصعب تتبع ، 2 ) كمية كبيرة من البيانات ، تستغرق وقتا طويلا وشاقة ، 3 ) من السهل تجميع الجسيمات ، وتحديد صعوبة عالية .

الشكل 1 : صورة من نفس الجسيمات تحت المجهر الضوئي ( يسار ) و المجهر الإلكتروني ( يمين ) و EDS طيف الطاقة

الشكل 2 : توزيع جميع الجسيمات على غشاء الترشيح تحت المجهر الالكتروني

الشكل 3 : تجمع الجسيمات على غشاء الترشيح

تهدف إلى أوجه القصور في البرامج التقليدية ، Huihong التكنولوجيا المحدودة ، التي تنتمي إلى مجموعة oubotong ، وقد وضعت " بطارية ليثيوم أيون نظام تحليل المسألة الخارجية " ( libias ) . هذا هو دقة وكفاءة عالية وسهلة التشغيل التلقائي نظام تحليل النظافة ، والتي يمكن تحقيق عالية الوضوح مرض جنون البقر التقاط الصور ، ومعالجة الصور ، عنصر القياس الكمي وغيرها من المهام . بما في ذلك : 1 ) من السهل أن تبدأ إجراءات الاختبار ، 2 ) فتح نظام تحرير المكتبة القياسية ، 3 ) مفتاح واحد لتوليد مراسل تقرير الرسم البياني .

الشكل 4 : نسبة نوع الجسيمات فطيرة الرسم البياني ( يسار ) ، ثلاثي المرحلة الإحصائية الرسم البياني ( يمين )

Huihong التكنولوجيا الذكية هي شركة متخصصة في مجال الصناعة الصغيرة الذكية تحليل الصور تطبيق الحل مزود الخدمة . مع " الإصرار على الأصالة ، الرائدة في مجال التحليل الصناعي مع تكنولوجيا المعلومات " الرؤية ، يمكن أن توفر للمستخدمين مع المشهد كله من بطارية ليثيوم أيون ذكي تحليل مجهري الحل . " libmas " و " libias " التي وضعتها Huihong التكنولوجيا الذكية ، جنبا إلى جنب مع ارتفاع القرار مجهر مسح بالإلكترون ( SEM ) وذكي برامج التحليل ، حل سلسلة كاملة من بطارية ليثيوم أيون تحليل الارتباط من المواد الخام إلى القطب الموجب و القطب السالب قطعة ، فاصل ، بطارية ليثيوم أيون بطارية ليثيوم أيون النظافة ، ومساعدة الباحثين على تطوير أفضل أداء بطارية ليثيوم أيون المنتجات .

المراجع :

[1] وانغ تشي يو، وانغ شوو، تشو جي، تشانغ جي نان، تشينغ جي يون، يو شي تشيان، لي هونغ. التقدم في تحليل فشل بطارية الليثيوم. أكتا فيس. الخطيئة. , 2018, 67(12): 128501. doi: 10.7498/aps.67.20180757.

[2] https://doi.org/10.1016/j.powtec.2009.12.002

يانغ شاو بن ، ليانغ تشنغ . المبدأ وتطبيق تكنولوجيا تصنيع بطارية ليثيوم أيون [ م ] .

[4] https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.abc3167.

شياو جيان وى ، ليو liangbin فو zewei , et al . الكريستال واحد ليني_xشركة_ومن_1-x-yأ₂تقدم البحوث في المواد الكاثود ثلاثي [ ي ] . صناعة البطاريات ، 2017 ، 21 ( 2 ) : 51-54 .

ماو جي يونغ شو هان ليانغ تأثير المسامية على أداء بطارية ليثيوم أيون غشاء [ ي ] . قوانغتشو الصناعة الكيميائية ، 2018 , 46 ( 14 ) : 78-80 .

هوى شنغ ، زان يونغلي ، لى جيانغ . دراسة عن عملية مراقبة المواد الكاثود بطارية ليثيوم المعادن المغناطيسية المسألة الخارجية [ ي ] . العالم من المعادن غير الحديدية ، 2021 ( 17 ) : 166-168 .