Minőségbiztosítás az akkumulátor-alapanyagokhoz

Az alternatív energiaforrásokkal működő járművek teljesítmény- és költségközpontú tervezése az akkumulátorok technológiájával kezdődik. A katódhoz, az anódhoz és a szeparátorhoz használatos új aktív alapanyagok kifejlesztése kulcsfontosságú az akkumulátor kapacitásának, töltési viselkedésének és élettartamának javítása érdekében a költségek figyelembe vétele mellett. A grafit anód alapanyagok esetében a porozitás és a könnyed kialakítás kulcsfontosságú a kisütési viselkedés meghatározása szempontjából. Bár a szilikon anódhoz való hozzáadása növelheti az energiasűrűséget, továbbra is fontos nyomon követni és ellenőrizni az élettartam során bekövetkező problémákat. A ZEISS elektron- és röntgensugaras megoldásai biztosítják a releváns anyagtulajdonságok meghatározásához szükséges képalkotási és analitikai funkciókat – ez pedig kritikus fontosságú az akkumulátorok teljesítményének és biztonságosságának javítása szempontjából.

Az akkumulátorok teljesítménye az élettartamuk során változik, ezért kulcsfontosságú megérteni a hosszirányú öregedési hatásokat. Mikroszkóp segítségével jól látható, hogy a töltés és a kisülés olyan kémiai és strukturális változásokat okoz, amelyek megváltoztatják az elektródák anyagát. Az akkumulátor ismételt kitágulása és összehúzódása repedésekhez, üres területek kialakulásához, valamint a mechanikai stabilitás és az elektromos vezetőképesség csökkenéséhez vezet, ez pedig a kapacitás csökkenését vagy a cella meghibásodását eredményezi. A ZEISS elektron-mikroszkópiás megoldása lehetővé teszi az elektromos tulajdonságok mikroméretű feltérképezését, ezáltal pedig létrehozható az aktív akkumulátor-alapanyagok „áramvezetői térképe”.