Lấp pin lithium-ion nhanh hơn

Các nhà phát triển đang sử dụng neutron để phân tích việc nạp pin lithium ion cho xe hybrid với chất điện phân. Các thí nghiệm của họ cho thấy điện cực được ướt hai lần nhanh trong chân không như dưới áp suất bình thường.

Một trong những quy trình quan trọng và tốn thời gian nhất trong sản xuất pin là việc lấp đầy các tế bào lithium bằng chất điện phân sau khi đặt các điện cực trong pin. Mặc dù quá trình nạp thực tế chỉ mất vài giây, các nhà sản xuất pin thường phải chờ vài giờ để đảm bảo chất lỏng được hấp thụ hoàn toàn vào các lỗ rỗng của ngăn điện cực.

Thực tế là các neutron khó bị hấp thụ bởi vỏ pin kim loại khiến chúng trở nên lý tưởng để phân tích pin. Đó là lý do tại sao nhân viên của Bosch, phối hợp với các nhà khoa học từ TU Munich và Đại học Erlangen-Nuremberg, đã điều tra quá trình làm đầy tại các thiết bị chụp ảnh nơtron và chụp cắt lớp ANTARES của nguồn neutron nghiên cứu FRM II.

Nhanh hơn trong chân không

Các nhà sản xuất pin lithium thường xuyên lấp đầy các tế bào trống trong chân không. Quá trình này được giám sát gián tiếp bằng cách sử dụng các phép đo điện trở. Nhà phát triển của Bosch, Dr. Wolfgang Weydanz, nói: "Để đảm bảo rằng tất cả các lỗ điện cực được làm đầy bằng chất điện phân, các nhà sản xuất sẽ tạo ra mức an toàn lớn. "Điều đó tốn nhiều thời gian và tiền bạc."

Dưới ánh sáng neutron, các nhà khoa học nhận ra rằng trong chân không, các điện cực được làm ướt hoàn toàn chỉ trong hơn 50 phút. Dưới áp suất bình thường, mất khoảng 100 phút. Chất lỏng lan truyền đều trong tế bào pin từ cả bốn mặt, từ bên ngoài vào.

Thêm vào đó, các điện cực hấp thụ ít hơn 10% điện phân dưới áp suất bình thường. Thủ phạm là những chất khí cản trở quá trình ướt, như các nhà khoa học đã chứng minh lần đầu tiên sử dụng neutron.

Nguồn: sciencedaily