探摩渔科Lena Woodis探讨加速电池研发之法

可先讨论当前电池技术的挑战吗?

解决提高性能和降低电池技术成本的需求构成重大挑战。能源部概述了许多研究目标,旨在发现克服这些挑战的解决方案。

亚博网站下载其中许多目标以电池技术新素材为中心,新药房可推广应用电池技术并应用研究旨在加强诊断测试、电池测试和当前可用商业电池寿命测试

振动光谱学

亚博网站下载振荡光谱分析技术超强分析材料,提供材料结构功能连接和功能连接

亚博网站下载物料识别基本问题可以快速易解,量化材料中有多少和以何种形式出现可实现此点,最小到往往不准备样本

振动光谱学对电池研究有什么好处

亚博网站下载振荡光谱分析可快速筛选新化学和材料技术可应用到范围广的样本表单上-即任何你能想象到的都可用振动光谱检测

富含信息振荡频谱密度采集峰量信息亚博网站下载物料识别和分子结构测定取自当前峰值的位置和存在

通过比较光谱分析峰值移位并观察相对峰值宽度,你可获取材料三维结构信息并理解该材料物理和化学属性如何相关

图像信用号:Illus_man/Stopterstock.com

振动光谱学如何工作

振动光谱检测光与分子内振动交互傅里叶变换红外光谱学和拉曼光谱学是辅助技术双探不同类型分子振荡。FTIR探非对称振荡,而Raman分光镜聚焦对称振荡

对称振荡(像碳-碳)拉曼频谱比红外频谱强烈碳与氧间非对称振荡, 即极分位显示红外频谱比拉曼频谱显示强

振动光谱学如何用于电池研究

有很多方法使用振动光谱学, 所以也许例子最优起始点亚博网站下载观察电极素材 需要提高电极用化学素材

电池电极是电化学电池中一个极为重要的组成部分亚博网站下载商业用锂离子电池传统电极材料几乎耗尽提供性能提高和成本降低的能力亚博网站下载研究者正在探索新材料,使电池技术跃进下一代容量应用

亚博网站下载热科学拉曼和FTIR仪表用于研究新候选材料组成和电化学特性,使用拉曼仪表,包括DXR3阵列显微镜DXR3拉曼Flex分光度或NicoltiS50FTIR分光计可配置多样采样配件

DXR3拉曼显微镜图像信用:热摩渔科

亚博网站下载电池技术为何需要新材料

亚博网站下载阴极材料使用传统材料构成挑战,如高成本、安全性和毒性问题,与容量有关的问题淡化亚博网站下载极有机会发现阴极素材亚博网站下载研究者正在研究纳米材料开发出更好的阴极材料,使用增加的表面积

亚博网站下载关于aodes,图形素材常用,但其理论容量有限一种极有吸引力的材料是硅,因为它高理论容量使用硅作为aode材料的挑战在于它倾向于在电池循环周期中扩展量变化可导致退化这是研究提升的重要契机

亚博网站下载振动光谱证明对阴极材料研究有用吗

理解电极化学及其对细胞的全面冲击对同时测量电极内发生的组成、形态学和化学至关重要振荡光谱完全适合满足需求

可分享例子说明振动光谱分析能力

振荡光谱可用于石墨电极分析Raman光谱分析器棒极了碳分析器,因为这些碳-碳链带对称振荡

Raman光谱分析还可用于探寻一种材料的广度形态并区分不同的碳同源物,如石墨单层石墨、碳纳米管、金球等

石墨和石墨相异,关键特征相对强度变化物型缺陷也可以通过拉曼光谱中缺陷峰发现

亚博网站下载光man显微镜可生成色码电极素解析图,辨别单层图象、缺陷区和转移过程生成的折痕亚博网站下载有大量信息可以通过用拉曼光谱检测这些碳素不销毁样本快速易获取

另一实例是硅aode研究研究者正试图通过查看纳米晶体硅解决硅挑战在一个拉曼光谱硅中,峰值变化极大, 表示晶性变化从高度结构化向无变raman地图图像识别样本类型活动区不同硅类型分布

亚博网站下载以提升当前技术为目标时,阴极材料也提出了多项挑战。亚博网站下载带振动光谱学,纳米材料和其他复合材料可筛选形态学、结构学和声学测量学

利用由PIKE技术称为Jackfish细胞的从子还进行了进一步工作,它直接切入NicoletietiS50FTIR光谱简单技术名称为表层增强红外吸收光谱分析,提供电极表面化学和化学结构亚层信息

亚博网站下载电解材料挑战何在? 这些材料未来的潜力何在?

电解法是整个电池中极关键部分需要从传统液电解液冒泄漏风险并限制电池可用应用

从液电解液向固电解液或半固电解液过渡的势头越来越大这为弹性电池创造了契机,可适配服装和各种其他应用

亚博网站下载固聚合电解液、金属有机框架材料、共价有机框架材料和水凝素等固电解素

亚博网站下载振动光谱学如何用于研究推介电解素材

亚博网站下载振荡光谱分析是调查电解材料结构以及快速筛选电荷传输动态的宝贵工具

举一例,拉曼光谱用于研究固聚合电解法固聚合电解液的一个挑战就是它们可显示传导性下降,这主要是因为晶状区域在电解结构内造成的阻塞

反之,电解法引入添加剂和套件消除或抑制这些晶状区域形成raman显微镜显示添加物如何影响电解法的整体组成和结构

是否有其他应用设备尚未讨论

expledo研究中有一些实例可用另一种从属性完成EL-Cell采样单元允许在这个采样从属性内构造电化学细胞

将它置于拉曼显微镜目标下可视化电池循环电极中发生的化学变化和形态变化

是否有分析技术可合并使用?

Nicolet iS50RFTIR光谱计可与从单项实验提取更多资料的其他分析技术相联。这包括与气相色谱学、热重分析或质谱学相联偏差支持并当前实施

热科学NicoletiS50FTIR分光计图像感想:热摩渔科

将所有信息并发生成电池化学动态全图,使所需进化成为下一代技术

关于Lena Woodis

博士Lena Woodis是热摩渔业科学FTIR研究副产品管理员,主要支持NicoletiS50和NicoletiS50R高端研究产品Lena15年多化学仪表学和振动光谱学经验

她持有博士学位威斯康星大学-Madison物理化学领域,她开发超快一致性多光谱技术研究生学习后,Lena在向产品管理过渡前作为化学教授继续学习10+年

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