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Referência: RM2610

Disponibilidade: Sem stock na Europa (3 a 4 semanas)

Principais características

• Medição simultânea da resistividade volumétrica da camada composta e da resistência da interface
• Resultados num minuto
• Função de verificação de contacto com definições de limite 
• Cálculo da resistividade volumétrica da camada composta por uma folha de elétrodo de bateria
• Cálculo da resistência da interface entre a camada composta e a folha de recolha

Aplicações

• Otimização da composição da camada ativa em I&D
• Otimização dos parâmetros de produção, como a temperatura e a pressão
• Garantia da qualidade nas linhas de produção

Descrição do produto

O Sistema de Medição de Resistência de Elétrodos HIOKI RM2610 é uma ferramenta poderosa concebida tanto para os desenvolvedores de baterias de iões de lítio (LiB) como para as equipas de garantia de qualidade envolvidas no fabrico de folhas de elétrodos. Para os desenvolvedores, não só proporciona uma compreensão mais profunda das propriedades dos materiais durante a investigação e o desenvolvimento, como também acelera o processo de design da bateria, permitindo avaliações precoces sobre se um design de célula é suficientemente promissor para prosseguir. Na produção, o RM2610 garante uma qualidade consistente na produção em massa, identificando de forma fiável as variações nas propriedades das folhas de elétrodo. A deteção destas variações no início do processo ajuda a minimizar as células defeituosas, a reduzir o desperdício de material e a manter elevados rendimentos de produção.

O RM2610 calcula duas propriedades elétricas principais das folhas de elétrodos num único ciclo de medição: a resistividade volumétrica da camada composta (Ω·cm) e a resistência de interface (contacto) (Ω·cm2) entre a camada composta e a camada coletora, que é feita de alumínio ou cobre. Emprega a análise de problemas inversos, permitindo que o sistema isole estes parâmetros com precisão – algo que antes era difícil devido à complexa estrutura multicamadas das folhas de elétrodos.

O RM2610 é constituído por vários componentes integrados. O Medidor de Resistência de Elétrodos RM2611 realiza medições de resistência utilizando o método de 4 terminais DC, eliminando a influência da resistência dos cabos e dos contactos. Inclui um multiplexador para varrimento a alta velocidade e uma unidade de medição de temperatura que funciona com o sensor de temperatura Z2001 para medir as condições ambientais. O Software de Cálculo de Resistência RM2612, executado num PC, controla todo o sistema e utiliza uma análise numérica avançada para calcular as resistências desejadas. O PC necessário não faz parte do sistema e deve ser fornecido pelo utilizador. A Unidade de Prensa RM9003 garante o posicionamento preciso do Dispositivo de Teste RM9004, que alberga 46 sondas ultrafinas que entram em contacto com a folha de elétrodos. Estas sondas são anguladas para reduzir os danos durante o contacto. O sistema é completado pelo cabo de ligação RM9005, que liga a unidade de medição ao dispositivo de teste.

O processo de medição começa com as 46 sondas em contacto com a superfície da folha de elétrodos, após o que a corrente é aplicada entre duas sondas selecionadas para criar uma distribuição de potencial tridimensional. Este potencial é medido e calculado em média em várias direções para melhorar a reprodutibilidade. De seguida, é criado um modelo computacional da folha de elétrodos, onde as propriedades conhecidas, como a espessura e a resistividade do coletor, são combinadas com valores desconhecidos para a resistividade volumétrica da camada composta e a resistência da interface. O software RM2612 aplica o método de volumes finitos (MVF) para resolver equações que representam distribuições de potencial com base em estimativas iniciais para estes parâmetros desconhecidos. Os potenciais medidos e calculados são comparados e o sistema ajusta iterativamente os parâmetros até que ambos os valores estejam alinhados. Este processo iterativo garante que a saída final reflete os valores de resistência precisos.

Para garantir medições precisas, o RM2610 incorpora várias características avançadas. Uma função de seleção automática de gama seleciona automaticamente a gama de medição ideal, enquanto uma função de verificação de contacto verifica o contacto elétrico adequado para cada sonda. O sistema inclui também uma função de inspeção que utiliza uma placa de verificação de sonda para testar curto-circuitos e circuitos abertos, garantindo a integridade da sonda. Para facilitar a manutenção, o mecanismo de inclinação do dispositivo de teste permite que o lado da sonda do dispositivo se incline para a frente, facilitando uma limpeza rápida. O software fornece indicadores como a consistência, a taxa de erro e o coeficiente de variabilidade para confirmar a fiabilidade de cada medição.

Ao determinar com precisão tanto a resistividade volumétrica da camada composta como a resistência da interface, o RM2610 fornece dados claros e fiáveis ​​para avaliar a qualidade do elétrodo.

Os programadores podem tomar decisões mais rápidas e bem informadas sobre se um projeto de célula tem potencial para desenvolvimento adicional, enquanto os fabricantes obtêm dados fiáveis ​​para garantir uma elevada qualidade consistente do produto. Isto torna o RM2610 uma ferramenta valiosa para otimizar materiais e processos de produção – um fator essencial para satisfazer as crescentes exigências de veículos elétricos, eletrónica de consumo e aplicações de energia renovável.

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