La estación de trabajo electroquímica multicanal es un equipo central indispensable en la investigación y el desarrollo de baterías, que mejora significativamente la eficiencia de la investigación y el desarrollo y la fiabilidad de los datos mediante la prueba simultánea del rendimiento electroquímico de varias baterías o electrodos. Los siguientes son sus papeles clave en el desarrollo de baterías:

1. pruebas de alto rendimiento y análisis paralelo

Ventajas multicanal: se pueden probar varias baterías o electrodos al mismo tiempo, adecuadas para:

Selección de materiales: comparación rápida de las diferencias de rendimiento entre diferentes electrodos positivos, negativos, electrolitos o aditivos.

Optimización del proceso: prueba paralela de la influencia de diferentes condiciones de preparación (como el grosor del recubrimiento, la densidad de compactación y la temperatura de sinterización) en el rendimiento de la batería.

Investigación sobre el mecanismo de atenuación: monitorear simultáneamente la vida útil del ciclo de varios grupos de baterías y acelerar la acumulación de datos experimentales de Envejecimiento.

Mejora de la eficiencia: los equipos tradicionales de un solo canal deben probarse uno por uno, mientras que los sistemas multicanal pueden acortar el ciclo experimental de varias a decenas de veces.

2. la estación de trabajo electroquímica multicanal caracteriza completamente el rendimiento de la batería

Función de prueba básica:

Curva de carga y descarga: obtiene la curva de capacidad de voltaje (v - q) y calcula la capacidad específica, la densidad de energía y otros parámetros.

Voltammetry cíclica (cva): análisis de la reversibilidad termodinámica y la posición del pico de redox de la reacción del electrodo.

Espectro de resistencia de CA (ei): medir la resistencia interna de la batería (resistencia ohm, resistencia a la transferencia de carga, resistencia a la difusión).

Análisis avanzado:

Rendimiento de la multiplicación: probar la tasa de retención de la capacidad a diferentes densidades de corriente y evaluar el rendimiento dinámico del material.

Estabilidad del ciclo a largo plazo: a través de un monitoreo continuo multicanal, se revelan las leyes de atenuación de la capacidad (como la Dendrita de litio y la descomposición electrolítica).

Prueba de abuso: simular condiciones extremas * como sobrecarga, alta temperatura y baja temperatura para evaluar la seguridad.

3. apoyar el desarrollo de nuevas tecnologías de baterías

Baterías de iones de litio:

Se estudia la estabilidad cíclica y el mecanismo de Liberación de oxígeno de los electrodos positivos de níquel alto (como ncm y nca).

Optimizar la formación de películas SEI y la expansión de volumen de electrodos negativos a base de silicio.

Baterías de Estado sólido:

Prueba la conductividad iónica y la resistencia de la interfaz de los electrolitos sólidos (como sulfuros y óxidos).

Se analizan las causas de la atenuación de las propiedades electroquímicas de la interfaz de contacto sólido - sólido.

Baterías de iones de sodio / potasio:

Seleccionar las propiedades de incrustación y desnitrificación de sodio / potasio de materiales de cátodo de bajo costo (como óxidos en capas y compuestos de polianión).

Pilas de combustible / supercondensadores:

Evaluar la actividad y estabilidad de los catalizadores (como platino y metales no preciosos).

Se estudia la cinética de los condensadores de doble capa eléctrica o las reacciones de reducción de oxígeno (orr) de los materiales de electrodos.

4. investigación sobre el mecanismo impulsado por datos de la estación de trabajo electroquímica multicanal

Vinculación de caracterización in situ:

En combinación con la espectrometría in situ o la microscopía, se rastrean los cambios estructurales de los electrodos en tiempo real (como la transición de fase y el estrés de la red cristalina).

A través de pruebas simultáneas multicanal, se comparan las tasas de atenuación en diferentes condiciones para localizar la fuente de falla (como el colapso del electrodo positivo y la evolución negativa del litio).

Verificación del modelo:

Se utilizan varios conjuntos de datos para construir un modelo de atenuación de la batería para guiar el diseño del material.

Verificar los resultados del cálculo teórico.