PIN SẠC LITHIUM-ION ĐƯA THẾ GIỚI TIẾP CẬN CÁCH MẠNG CÔNG NGHỆ MỚI

Trong hai thập kỷ qua, việc sử dụng pin lithium-ion (LIB) sử dụng cho thiết bị điện tử: máy tính xách tay, thiết bị di động và xe điện đã tăng mạnh.

Thị trường pin lithium-ion hiện đang phát triển nhanh chóng.

Đồng nghĩa các phòng thử nghiệm chuyên dụng quan tâm đến việc cải thiện hiệu suất pin đang tăng lên.

Có ba các thành phần của LIB có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của nó, bao gồm:

• Các điện cực (cực dương và cực âm).
• Bộ phân tách.
• Chất điện ly (muối và hệ dung môi).

Tối ưu hóa hiệu suất và độ an toàn của pin sạc thông qua dung dịch điện phân

Chất điện phân trong LIB đóng một vai trò quan trọng.

Chúng chứa các electron mang điện, vai trò trung gian truyền tải dòng điện giữa các điện cực.

Chất điện phân thường là hỗn hợp hóa chất phức tạp của dung môi Aprotic và muối Liti.

Một chất điện phân đáp ứng nhu cầu và hiệu năng pin liên quan đến nhiều chỉ tiêu.

Các yếu tố như sự phân ly muối, độ hòa tan, độ nhớt, độ dẫn ion, khả năng tương thích hóa học và sự ổn định nhiệt.

Nhiều loại pin sạc hiện nay dùng công nghệ Li-ion. Thành phần gồm 2 điện cực, 1 cực dương bằng Lithium, 1 cực âm bằng graphite (than chì) và chất điện phân hóa học.

Pin này có thể cho phép xe điện đi được hàng trăm dặm mỗi lần sạc.

Ngoài ra còn chứa chất điện phân, chất không chứa nước điện giải của muối LiPF 6, được hòa tan trong sự kết hợp cacbonat (etylen cacbonat) và cacbonat mạch thẳng (đimetyl cacbonat, đietyl cacbonat, etyl metyl cacbonat).

Tuy nhiên, khi công nghệ pin đang tiến triển, dự kiến nhiều chất điện ly mới sẽ ra đời. Việc nghiên cứu các chất điện ly cho pin đang là đề tài nghiên cứu hot hiện nay.

Chất điện phân mới giúp pin lithium kéo dài tuổi thọ, tăng cao hiệu năng sử dụng.

Tiền đề cho mục tiêu thay thế hoàn toàn chất điện phân đang được sử dụng hiện nay.

CÔNG NGHỆ ĐỊNH LƯỢNG DUNG DỊCH ĐIỆN PHÂN TRONG PIN LITHIUM

Kỹ thuật định lượng đơn giản, nhanh chóng, phân tích dung môi trong chất điện phân của pin LIB. Sử dụng công nghệ cộng hưởng từ hạt nhân để bàn (NMR), hệ compact đầu tiên trên thế giới.

Tham khảo thêm: ứng dụng máy cộng hưởng từ NMR để bàn

Kết quả dưới đây thể hiện cấu trúc các dung môi hữu cơ Aprotic trong pin, từ máy NMR Benchtop

Định lượng các dung môi Aprotic được tối ưu nhờ máy NMR để bàn, sử dụng phổ 1 H (qNMR).

Bằng cách thu thập phổ 1D của dung dịch mẫu (không cần thêm dung môi lock NMR) và tích hợp các vùng tương đối, phần trăm khối lượng tương đối (% m) của mỗi loại dung môi được xác định bằng cách sử dụng phương trình dưới đây:

Các phương trình tính toán được tích hợp sẵn trong phần mềm NMR.

Phổ 1H NMR của hỗn hợp các dung môi không proton (Ethylene cacbonat, Dimetyl cacbonat và Dietyl cacbonat) được hiển thị trong Hình 2.

Các thông số cài đặt thử nghiệm được sử dụng để thu thập kết quả tại máy NMR model 60 PRO như sau:

Kết quả phân tích các dung môi Aprotic thương mại phổ biến trên được tóm tắt trong Bảng 1. Sử dụng máy quang phổ để bàn NMR model 60 PRO .

Số lượng tương đối của mỗi loại được xác định từ giá trị trung bình mỗi phổ.

Kết quả từ máy NMR được so sánh với kết quả từ cân phân tích Mettler Toledo model MS- 105DU.

Kết quả so sánh khá tốt so với cân phân tích khi phân tích thành phần dung môi trong pin LIB.

Với kỹ thuật này, việc nghiên cứu tối ưu hóa pin Lithium là không còn khó khăn.

Hãy liên hệ chúng tôi để được tư vấn cụ thể.   

CÔNG TY TNHH BETA TECHNOLOGY Số nhà 17, Đường số 12, Khu dân cư Cityland Park Hills, Phường 10, Quận Gò Vấp, TP Hồ Chí Minh 0286 2727 095 – 0286 2761 581 0903 042 747 – Mr. Trung sales@betatechco.com https://betatechco.com/ – https://thinghiemxangdau.vn/ – https://thietbihoanghiem.com/ Theo dõi các tin tức mới cập nhật thường xuyên của BETA tại các kênh sau: