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梅特勒托利多 METTLER TOLEDO

梅特勒托利多熱分析,助力鋰電發(fā)展新征程

時(shí)間:2024-8-2 閱讀:315
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鋰電池已成為現(xiàn)代生產(chǎn)生活不可或缺的能源,,推動(dòng)著我國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。在經(jīng)濟(jì)全球化的大潮中,,鋰電行業(yè)正迎來(lái)轉(zhuǎn)型機(jī)遇與挑戰(zhàn),。技術(shù)創(chuàng)新與生產(chǎn)效率的提升,是確保其持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,。

在當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境下,,鋰電制造企業(yè)需不斷優(yōu)化生產(chǎn)流程,,以確保其在市場(chǎng)中的地位。探索新市場(chǎng)和創(chuàng)新高端產(chǎn)品是鋰電行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵方向,。

 

梅特勒托利多熱分析提供全面的鋰電研發(fā)與制造解決方案,。我們的創(chuàng)新技術(shù)不僅助力新型電池的開(kāi)發(fā)和嚴(yán)格的質(zhì)量保證/控制(QA/QC)流程,確保材料的高標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量與安全性,,而且通過(guò)自動(dòng)化的熱分析解決方案,,實(shí)現(xiàn)從測(cè)試到分析的高效操作流程,顯著提升生產(chǎn)效率,,推動(dòng)鋰電行業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展,引領(lǐng)行業(yè)邁向更廣闊的未來(lái),。

 

在可控程序溫度下,,測(cè)試物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)隨溫度變化而變化的一系列技術(shù)。

——國(guó)際熱分析及量熱協(xié)會(huì)(ICTAC)定義

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差示掃描分析儀 


● DSC

● HPDSC

● UVDSC

● DSC顯微系統(tǒng)

● DSC化學(xué)發(fā)光

● HS82/84

● Flash DSC

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熱重分析儀 


● TGA

● TGA/DSC

● 聯(lián)用技術(shù)

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熱機(jī)械分析儀 


● TMA

● 聯(lián)用技術(shù)

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動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀 


● DMA 1

● DMA/SDTA 1+

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鋰電行業(yè)對(duì)材料性能的評(píng)估測(cè)試種類繁多,,耗時(shí)且成本高,,熱分析作為一種直觀簡(jiǎn)便的綜合分析手段,可快速高效的幫助我們解讀材料信息,。那么梅特勒托利多熱分析超越系列可以解讀出鋰電行業(yè)的哪些材料語(yǔ)言呢,?


 

正負(fù)極材料:


鋰電材料中極片材料是電池的核心環(huán)節(jié),它直接影響著鋰電池的能量密度和安全性,,塑造著電池的整體性能,。正負(fù)極材料主要由活性材料、導(dǎo)電劑,、粘合劑等組成,。

 

DSC、TGA,、TGA-DSC

● 原料質(zhì)控:正負(fù)極原材料如鈷酸鋰,、石墨的質(zhì)量控制 

● 組分分析:電極片中不同成分占比、碳含量

● 結(jié)構(gòu)變化:電極材料在不同工藝下的結(jié)構(gòu)演化

● 改性研究:摻雜,、包覆改性評(píng)價(jià)及配方優(yōu)化

● 熱安全性:放熱焓值

● 熱穩(wěn)定性(不同充放電狀態(tài)):分解溫度

 

隔膜,、電解液:


鋰離子電池的隔膜、電解液對(duì)電池的性能,、壽命,、可靠性和安全性有著至關(guān)重要的影響。它們?cè)试SLi+離子在陽(yáng)極和陰極之間快速移動(dòng),,但其穩(wěn)定性也會(huì)影響電池的整體性能,。

 

DSC、TGA,、TMA,、DMA

● 隔膜熔點(diǎn)、閉孔、破膜,、分解溫度

● 隔膜熱縮溫度,、收縮率

● 隔膜熱膨脹系數(shù)

● 隔膜閉孔破膜溫度

● 隔膜力學(xué)性能

● 隔膜組分分析

● 電解液熔點(diǎn)

● 電解液熱穩(wěn)定性測(cè)試

DSC、TGA,、TMA,、DMA

● 熱效應(yīng):封裝膠粘劑的固化動(dòng)力學(xué)(反應(yīng)速率)、比熱容Cp,、熔點(diǎn)

●熱穩(wěn)定性:熱分解溫度,、分解動(dòng)力學(xué)

●尺寸穩(wěn)定性:熱膨脹、熱收縮,、CTE,、Tg、凝膠時(shí)間

●力學(xué)性能:彈性模量E,、剪切模量G,、泊松比μ、應(yīng)力-應(yīng)變,、蠕變,、TTS時(shí)溫疊加


 

使用鋰離子電池時(shí)尤其在新能源汽車(chē)中,過(guò)熱或者電池失效很極易引發(fā)爆炸等熱失控情況,。熱分析的DSC及TGA逸出氣體分析是研究電池?zé)岱€(wěn)定性,、放熱反應(yīng)的關(guān)鍵工具。

 

熱安全管理:


熱分析設(shè)備可以判定電池模組是否安全,,在充放電循環(huán)中是否發(fā)生反應(yīng),,并且可以模擬電池?zé)崾Э厍樾危茰y(cè)反應(yīng)的類型及體系反應(yīng)動(dòng)力學(xué),,例如結(jié)構(gòu)坍塌,、分解或揮發(fā)、氧化,、燃燒等,。


DSC、TGA,、TGA-DSC 及高壓坩堝解決方案

● 電池材料分解放熱量

● 極片與電解液的熱分解半原位模擬

● 不同充放電狀態(tài)的電池材料熱穩(wěn)定性

圖片 圖片

 

電池產(chǎn)氣及失效研究:


電池產(chǎn)氣是鋰離子電池使用過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題之一,,它不僅影響電池的性能和壽命,還可能帶來(lái)安全隱患,。產(chǎn)氣通常來(lái)源于電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng),,特別是電解液的分解和電極材料與電解液之間的副反應(yīng)。梅特勒托利多擁有多種逸出氣體聯(lián)用方案,,為電池產(chǎn)氣失效提供精確先進(jìn)的綜合性分析檢測(cè),。

 

TGA逸出氣體聯(lián)用技術(shù)

● 電池產(chǎn)氣分析

● 失效機(jī)理研究

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梅特勒托利多熱分析解決方案不僅針對(duì)鋰電研發(fā)和質(zhì)量控制,,另外我們?cè)谔岣呱a(chǎn)效率上也有完整的自動(dòng)化解決方案。

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● 自動(dòng)稱量:LabX系統(tǒng)接入,,將熱分析StaRe軟件直接與LabX-梅特勒托利多的天平軟件連接,。

● 自動(dòng)測(cè)試:精準(zhǔn)可靠的自動(dòng)進(jìn)樣器設(shè)計(jì),萬(wàn)能抓手還具有自動(dòng)打孔和移除坩堝蓋功能,。

● 自動(dòng)分析:AIWizard™軟件功能自主評(píng)估和識(shí)別所有的熱效應(yīng),,并可與參比數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索比對(duì)。

● 自動(dòng)評(píng)估處理:EvalMacro軟件選項(xiàng)可以根據(jù)重新定義的參數(shù)評(píng)估曲線,,加快重復(fù)任務(wù)的速度,,消除人為操作誤差。在QC方法中鏈接一條參考曲線,,可以讓操作者在線核查測(cè)試的質(zhì)量,。

● 自動(dòng)打印報(bào)告:可無(wú)人化操作,測(cè)試分析完直接按照設(shè)計(jì)模板打印測(cè)試數(shù)據(jù)分析報(bào)告,。


梅特勒托利多熱分析一直致力各行業(yè)提高研發(fā)效率和質(zhì)量控制,我們提供鋰電行業(yè)完整專業(yè)的產(chǎn)品解決方案和可靠的服務(wù),,攜手伴您啟航鋰電行業(yè)新征程,!

 

 

 

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