इलेक्ट्रोलाइट एक लिथियम आयन बैटरी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड के बीच आयन प्रवाहकत्त्व में लिथियम आयन बैटरी के भीतरी इलाकों में एक प्रमुख भूमिका, क्षमता के साथ एक लिथियम आयन बैटरी को बढ़ाने के लिए, बैटरी के आकार लगातार बढ़ जाती है, कैसे इलेक्ट्रोलाइट सुनिश्चित करने के लिए जारी है तरल लिथियम आयन बैटरी के बंद संरचना हम सीधे लिथियम आयन बैटरी में एक इलेक्ट्रोलाइट की घुसपैठ का पालन नहीं कर सकते हैं की वजह से एक आंतरिक लिथियम आयन बैटरी पूरी तरह से और वर्दी घुसपैठ में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, इलेक्ट्रोलिसिस केवल बाद में संरचनात्मक द्वारा निर्धारित किया जा सकता चाहे पर्याप्त गीला तरल पदार्थ आंतरिक बैटरी, न्यूट्रॉन विवर्तन इमेजिंग तकनीक द्वारा सेल आक्रमण के अंदर इलेक्ट्रोलाइट की प्रक्रिया पर WJ Weydanz गहन अध्ययन के तरह हाल ही में बॉश इंजीनियर, इलेक्ट्रोलाइट समाधान vacuo गीला समय में पाया जा सकता है, तो 50% की कमी और 10% के इंजेक्शन मात्रा में वृद्धि।
आम तौर पर, इंजेक्शन प्रक्रिया दो चरणों में बांटा जा सकता है: 1) इंजेक्शन, इस चरण को आम तौर पर लेता है केवल कुछ सेकंड इलेक्ट्रोलाइट समाधान बैटरी में इंजेक्ट किया गया था, 2) घुसपैठ, तो इस चरण में इंजेक्ट किया जाता इलेक्ट्रोलाइट अवशोषित बिजली कोर, जो आमतौर पर एक समय लेने वाली प्रक्रिया है के बीच में, आम तौर पर यह समय लेने वाली कई घंटे की आवश्यकता है। क्रम में अच्छा गीला प्रभाव, इंजेक्शन और घुसपैठ अक्सर कई बार दोहराया की आवश्यकता है प्राप्त करने के लिए, और इस सुखाने वातावरण के बीच एक कदम की आवश्यकता किया जाता है, उत्पादन लागत बहुत लिथियम आयन बैटरी खींचा जाता है।
पारंपरिक तरीके लिथियम आयन बैटरी के अंदर इलेक्ट्रोलाइट समाधान के वास्तविक समय की निगरानी घुसपैठ में पता नहीं लगा सकते, WJ Weydanz ली का उपयोग कर अवशोषित इस विशेषता, इंजेक्शन प्रक्रिया के लिए न्यूट्रॉन विवर्तन के उपयोग का प्रभाव एक मजबूत न्यूट्रॉन होने कि लिथियम आयन बैटरी में इलेक्ट्रोलाइट समाधान घुसपैठ प्रक्रिया विस्तार से अध्ययन किया गया था।
WJ Weydanz प्रयोग HEV बैटरी पर अल आयताकार खोल कार्यरत, बैटरी आकार है 120 मिमी * 91.5mm * 12.5 मिमी, एक बैटरी ग्रेफाइट नकारात्मक इलेक्ट्रोड 7 (कोटिंग राशि 8mg / सेमी 2, 35% की एक सरंध्रता), 6 का उपयोग NCM111 कैथोड सामग्री (15.8mg / सेमी 2 की कोटिंग राशि, 35% की एक सरंध्रता) और एक बहुलक झिल्ली 12 (20um की मोटाई, 48% की एक सरंध्रता)।
बैटरी इंजेक्शन के बाद, WJWeydanz 15s, एक तस्वीर बीज विवर्तन लेने के लिए हर साधन का उपयोग करने के बाद हर 10min 60s फ़ोटो खींचें, हर 30 मिनट 120S के बाद एक तस्वीर ले लो। नीचे आकृति इंजेक्शन 20min पर कब्जा कर लिया से पता चलता उप विवर्तन तस्वीरें, बैटरी में इलेक्ट्रोलाइट पर खाई के दोनों किनारों पर तस्वीर का काला भागों, रंग के इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रोलाइट समाधान का एक छोटा सा गहरा स्थिति में घुसपैठ कर दिया गया है, लाइटर स्थिति में घुसपैठ नहीं किया गया है इलेक्ट्रोलाइट क्षेत्र है।
एक विशेष प्रक्रिया सॉफ्टवेयर के माध्यम से छवि के बाद, बैटरी की इलेक्ट्रोलाइट समाधान और इस प्रक्रिया आँकड़ों के सॉफ्टवेयर घुसपैठ उपयोग करने में सक्षम होने के लिए आक्रामक हिस्सा (काला) और गैर गीला क्षेत्रों (सफेद), में विभाजित किया जा सकता है।
बैटरी (एक नीचे, ख, ग) vacuo और सेल इंजेक्शन में शो से नीचे (अंजीर कम डी, ई, एफ) तरल दबाव घुसपैठ शर्त में अंजीर इंजेक्शन 2 मिनट से देखा जा सकता इलेक्ट्रोलाइट की लेकिन यह भी बैटरी के बाहरी अंतरिक्ष में सबसे अधिक के बाद, बैटरी शुरू बढ़त स्थिति घुसपैठ। के बाद 47 मिनट घुसपैठ, लगभग पूरा हो गया सेल घुसपैठ करने के लिए vacuo में सेल इंजेक्शन, और बाहरी कोर शेष इलेक्ट्रोलाइट काफी कम। लेकिन सेल दबाव में तरल शर्त बैटरी अभी भी घुसपैठ के एक काफी हिस्सा है पूरा नहीं होता है, बाहरी बैटरी भी मुक्त इलेक्ट्रोलाइट शेष के एक नंबर है।
रिश्ते इलेक्ट्रोलाइट गीला गति और समय, सेल से WJ Weydanz इलेक्ट्रोलाइट जांच करने के लिए, नीचे, बाएँ, और सही दिशा घुसपैठ दर, परिणामों के नीचे (निर्वात इंजेक्शन) से पता चला विश्लेषण किया गया। से आंकड़ा सेल इंजेक्शन के बाद 5min के भीतर उल्लेख किया जा सकता, इलेक्ट्रोलाइट समाधान गीला क्षेत्र, 52% तक पहुँच गया तो 5min के बाद, 19% से गीला क्षेत्र में वृद्धि हुई 71% करने के लिए, इलेक्ट्रोलाइट समाधान की है कि घुसपैठ दर का संकेत, समय के रूप में कम बढ़ जाती है, सेल घुसपैठ 51min के बाद काफी हद तक पूरा हो गया है। आंकड़े से हम भी नोट कर सकते हैं कि सेल से इलेक्ट्रोलाइट, घुसपैठ दर दोनों दिशाओं में लगभग एक ही है, इलेक्ट्रोलाइट न्यूनतम प्रभाव की गंभीरता के संबंध में wettability दिखा ।
WJ Weydanz घुसपैठ डेटा विश्लेषण के चारों दिशाओं में पाया गया कि इलेक्ट्रोलाइट समाधान की गति और गीला समय प्रस्तुति लघुगणक ड्रॉप गिरावट है, लेकिन दो दिशाओं में, WJ Weydanz पाया, इलेक्ट्रोलाइट 30 मिनट की शुरुआत में घुसपैठ दर गिरावट बूंद संख्या का एक रुझान दिखाया, लेकिन उसके बाद एक महत्वपूर्ण घुसपैठ दर में वृद्धि हुई। यह एक नीचे 33 मिनट पर क्षेत्र, घुसपैठ गीला आकृति में प्रत्येक पक्ष के अग्रणी धार से दूरी के बीच के रिश्ते से समझाया जा सकता है ( ), सेल के बाईं ओर की आक्रामक सामने के बाएं छोर से, ऊपरी और निचले छोर लगभग एक ही हैं, इसलिए इलेक्ट्रोलाइट के नए इसके अलावा के बाईं ओर से प्राप्त बाईं मुख्य घुसपैठ इलेक्ट्रोलाइट की शुरुआत है, लेकिन 8min के बाद छोड़ दिया, गीला ऊपरी और निचले छोर बढ़त दूरी बाएं छोर से दूरी की तुलना में काफी कम है, और मुख्य रूप से कोर के बाईं ओर से इसलिए बिजली के घुसपैठ, इलेक्ट्रोलाइट समाधान के दोनों सिरों, मंगाया इस प्रकार तेज आक्रमण को छोड़ दिया और इलेक्ट्रोलाइट समाधान के दाएँ पक्ष।
अध्ययन में यह भी पाया, जबकि WJWeydanz वैक्यूम इंजेक्शन प्रभावी रूप से छोड़ दिया और सही दिशा-निर्देश पर तरल इलेक्ट्रोलाइट गीला गति के इंजेक्शन के बाद, गीला के समय को कम कर सकते हैं क्रमश: सामान्य दबाव ग्राफ (नीला वक्र) और वैक्यूम (लाल वक्र) के तहत , बैटरी की घुसपैठ की गति देखा जा सकता है कि एक निर्वात दांव तरल सेल शर्त के तरल दबाव की तुलना में काफी तेजी से, 101min बैटरी के बाद शर्त तरल दबाव पूरी तरह से पूरा घुसपैठ करने की जरूरत है, लेकिन एक वैक्यूम इंजेक्शन बैटरी 51min के लिए केवल जरूरत है उन्होंने सभी घुसपैठ, 50% से घुसपैठ समय पूरा किया।
इसके अलावा प्रभावी ढंग से बाहर इलेक्ट्रोलाइट के गीला समय को कम करने के लिए, WJ Weydanz शर्त भी vacuo में पाया गया था सेल इलेक्ट्रोलाइट का 10% को अवशोषित, जो मुख्य रूप से अवशोषित इलेक्ट्रोलाइट उन घुसपैठ नहीं में भर जाता है सक्षम बनाता है झरझरा इलेक्ट्रोड के बीच में।
सीलिंग संरचना की सीमा के कारण एक लिथियम आयन बैटरी, पारंपरिक समझने के लिए इलेक्ट्रोलाइट समाधान की घुसपैठ हम मुख्य रूप से अनुभव के आधार पर, और WJ Weydanz काम हम इलेक्ट्रोलाइट समाधान के लिए पहले घुसपैठ की प्रक्रिया एक 'दृश्य' ज्ञान नहीं है, इलेक्ट्रोलाइट समाधान समय बनाम घुसपैठ वेग बुरा ड्रॉप की संख्या के बीच एक संबंध को दर्शाता है। लेकिन यह भी, हमें देखने के लिए अनुमति देता है इलेक्ट्रोलाइट घुसपैठ गति बैटरी के ऊपरी और निचले छोर ही कर रहे हैं से, इलेक्ट्रोलाइट घुसपैठ के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव कम से कम, वास्तव में इलेक्ट्रोलाइट घुसपैठ के लिए है वैक्यूम परिवेश में, वैक्यूम में बड़ा प्रभाव होता है, 10% की वृद्धि हुई इलेक्ट्रोलाइट की मात्रा को अवशोषित करने के लिए, इलेक्ट्रोलाइट की घुसपैठ के 50% तक तरल इन्फ्यूज को कम किया जा सकता है।
