Qualitätssicherung für Batteriematerialien

Die Entwicklung neuer Aktivmaterialien für die Kathode, die Anode und den Separator trägt dazu bei, die Kapazität, das Ladeverhalten und die Lebensdauer auf kostengünstige Weise zu verbessern. Obwohl die Zugabe von Silizium zur Anode die Energiedichte erhöhen kann, müssen die potenziellen Auswirkungen auf die Lebensdauer der Batterie überwacht werden.

ZEISS Lösungen für die Elektronen- und Röntgenmikroskopie unterstützen die Verbesserung der Batterieleistung und -sicherheit, da ihre Bildgebung und Analyse entscheidend für die Bestimmung der relevanten Materialeigenschaften ist.

Schlechtes Mischen des Batteriematerials und Kalandrieren bei niedrigem Druck führen zu Hohlräumen im Bindematerial und zu großen Abständen zwischen den Kathodenpartikeln. Die Inspektion mit 3D-Röntgenmikroskopen kann negativen Effekten wie einer suboptimalen Energiedichte oder einer schlechten Ladekapazität entgegenwirken.

Dieses Video zeigt zwei Kathoden, die bei unterschiedlichem Kalandrierdruck komprimiert wurden. Die daraus resultierenden Schwankungen der Partikeldichte und der Elektrodenporosität wirken sich auf die elektrochemische Leistung der Zellen aus.