Combine varios instrumentos para desarrollar baterías más potentes y confiables

TA Instruments | Waters ha reunido tres paquetes de laboratorio diseñados específicamente para su laboratorio de baterías. Tanto si está probando la estabilidad térmica para desarrollar baterías seguras y eficientes, la formulación de sus lodos de baterías o las pruebas de baterías de celdas completas, estos paquetes de instrumentos son lo que necesita para completar su laboratorio.

PAQUETE PARA ESTABILIDAD TÉRMICA

Estabilidad térmica para baterías seguras y eficientes

Uno de los parámetros más importantes en la selección de materiales es la tolerancia térmica. Los materiales de batería deben funcionar de manera confiable en condiciones ambientales normales, por lo general entre -20 y 60 °C, sin mal funcionamiento ni fuga térmica. Los investigadores de baterías utilizan el análisis térmico para probar la tolerancia y la estabilidad térmica de los materiales de la batería y las celdas completas en condiciones de aplicación realistas.

Mejore el rendimiento de la batería mediante la selección y el procesamiento optimizados de materiales

La calorimetría diferencial de barrido (Differential Scanning Calorimetry, DSC) ayuda en la caracterización de materiales al proporcionar temperaturas de fusión y cristalización críticas para el desarrollo apropiado de materiales. La DSC ayuda a los laboratorios de baterías a:

  • Procesar materiales aglutinantes con propiedades adhesivas suficientes
  • Asegurar la estabilidad térmica en la congelación de electrolitos para un rendimiento a baja temperatura
  • Entender la degradación de la batería y garantizar la seguridad

Después de elegir el aglutinante y el material activo correctos, asegurarse de que el recubrimiento sea uniforme soporta la estabilidad térmica de la batería. El análisis termogravimétrico (thermogravimetric analysis, TGA) le permite llevar a cabo verificaciones de control de calidad al medir parámetros críticos como la estabilidad térmica, el contenido de solvente y la composición de aglutinantes y aditivos. La cuantificación de estas características ayuda a optimizar el proceso de manufactura, a disminuir errores y costos.

DSC and TGA

PAQUETE DE LODOS PARA BATERÍAS

Acelere el desarrollo de materiales para electrodos con capacidades reológicas avanzadas

En la carrera por desarrollar y fabricar baterías de alto rendimiento, la formulación y el procesamiento del lodo son clave para obtener resultados exitosos. Las propiedades reológicas de un lodo son cruciales para el proceso de recubrimiento, porque afectan directamente la calidad del electrodo, la densidad energética general de la batería, el rendimiento electroquímico y el costo final.

El reómetro híbrido Discovery permite a los científicos desarrollar lodos de ánodo y cátodo exitosos

  • Optimice el comportamiento en cada etapa de fabricación, incluidos el almacenamiento, la mezcla y el recubrimiento
  • Caracterice la red interna de material conductor de los lodos en condiciones de proceso al usar espectroscopia de reoimpedancia
  • Evalúe las propiedades de los ingredientes secos y desarrolle recubrimientos de electrodo secos sin solventes al usar reología de polvos
  • Expándase más allá de los lodos a todos los materiales de batería, desde electrolitos de baja viscosidad hasta materiales separadores sólidos, al utilizar el versátil reómetro híbrido Discovery (Discovery Hybrid Rheometer, DHR)

La configuración característica del DHR para lodos de batería acopla el accesorio Rheo-IS (Rheo-IS Accessory) con la Placa Peltier Avanzada (Advanced Peltier Plate) y la geometría de placa de 40 mm. Y el Accesorio de Reología de Polvos (Powder Rheology Accessory) es un recurso indispensable para cualquier laboratorio que formule sus propios lodos para baterías a partir de polvos secos.

DHR with Accessories

Garantice lodos consistentes para maximizar la producción de baterías

La producción exitosa de baterías confiables comienza con el lodo de electrodo. Valide que la preparación de cada lote de lodo de ánodo y cátodo sea correcta y consistente para asegurar que siempre se logre un comportamiento de recubrimiento adecuado.

El Reómetro Discovery Core brinda una solución optimizada para asegurar la calidad de los electrodos

  • Evalúe el comportamiento del flujo de lodo durante las velocidades de cizallamiento del proceso de recubrimiento
  • Verifique que la mezcla sea suficiente al usar mediciones viscoelásticas
  • Identifique valores atípicos en la fase inicial y tome medidas correctivas, con lo cual se minimizarán las baterías desechadas y la pérdida de tiempo y materiales

El Reómetro Discovery Core ofrece una experiencia de usuario singular que guía la operación y permite que cada usuario recopile datos reológicos precisos con un flujo de trabajo diseñado para laboratorios de producción de ritmo acelerado. Configure su DCR con el cilindro concéntrico Peltier (Peltier Concentric Cylinder) y un rotor DIN para un manejo rápido y fácil de las muestras.

DCR

PAQUETE DE PRUEBAS DE CELDAS COMPLETAS

Paquete de pruebas no destructivas de celdas completas y componentes

El desarrollo de una tecnología de baterías exitosa exige predicciones de rendimiento precisas y garantía de seguridad. Los calorímetros para Baterías TAM permiten realizar pruebas no destructivas de celdas y componentes de batería completos bajo condiciones ambientales específicas a la aplicación. Las celdas de batería se pueden recuperar para análisis de seguimiento, con ahorro de tiempo y recursos.

Los calorímetros TAM ofrecen a los usuarios de baterías:

  • Versatilidad para manejar una amplia variedad de tamaños de baterias, capacidades y condiciones ambientales
  • Pruebas de compatibilidad de los componentes de batería para una evaluación informada del material
  • Pruebas de carga y descarga desde una interfaz de software
  • Prueba de diferentes formas, tamaños y factores de forma de batería simultáneamente en condiciones ambientales y temperatura precisas
  • Sensibilidad para elucidar las reacciones electroquímicas más pequeñas que pueden reducir la vida útil de la batería
TAM Battery Cycler Microcalorimeter Solution

Solicite una cotización