حقن، والغزو خطوات حاسمة لضمان وجود أيونات الليثيوم دورة حياة البطارية والاتساق، في حل كهربائيا لتحسين تأثير ترطيب ونحن نفعل الكثير من العمل، ولكن نظرا لتصميم هيكل الختم من بطارية ليثيوم أيون بحيث أنه من الصعب أن نلاحظ في الوقت الحقيقي إلى تسلل المنحل بالكهرباء، لذلك تستند هذه أساسا على الخبرة، وغالبا ما تكون نتائج أقل فعالية في السنوات الأخيرة، مع تكنولوجيا الكشف، وقد تم تطوير المزيد والمزيد من أساليب الكشف الجديدة، حتى يتسنى لنا الفرصة لتكون قادرة على على سبيل المثال، منذ بعض الوقت أبلغنا أن مهندسين مثل وي ويدانز من بوش الألماني يستخدم تكنولوجيا التصوير النيوتروني لتحليل عملية تسلل الكهارل داخل الخلية.
اختراق النيوترونات، وحساسة جدا للذرات والذرات لي H، وبالكهرباء هو امتصاص النيوترونات قوي، النيوترون الكشف عن حيود بالكهرباء. TUM خلال الوسائل في بطارية ليثيوم أيون داخل عملية تسلل توماس كنوش وآخرون تكنولوجيا التصوير النيوتروني المستخدمة مؤخرا لدراسة عملية التسلل بالكهرباء في الخلية أثناء عملية ملء البطارية المرنة وكما هو مبين في الشكل أعلاه، فإن المعدات المستخدمة في التجربة تشمل أساسا فراغ علب، خلايا عينة، فتيلة وختم المعدات، وكذلك النيوترون الباعثة وتلقي المعدات.
في التجربة، وبطارية حزمة بطارية مغلفة لينة، القطب الموجب (5) والقطب السالب 4، فاصل باستخدام الخشبية على شكل Z، المسامية من الإيجابية والسلبية 30٪، والحل كهربائيا هو EC: EMC = 3: 7 في المذيبات المختلطة، لا يتم إضافة LiPF6 إلى بالكهرباء لأسباب تتعلق بالسلامة.
بشكل عام، نحن نعتقد أن حقن فراغ يمكن تعزيز فعالية تسلل من الحل الكهربائي من بطارية ليثيوم أيون، بالكهرباء من أجل التحقق من تأثير تأثير الفراغ تسلل، برنامج مراقبة ضغط الهواء توماس Knoche باستخدام اثنين من وسائط (كما هو موضح في الشكل. ). وضعين حقن مختلفة والخلاء (وسائط فراغ)، ثم يتم اغلاق البطارية بعد دورة الفراغ والضغط الجوي استعادة بعد عدة إغلاق اجلاء أيضا لزيادة تسهيل بالكهرباء تسلل البطارية (من أجل الحد من التبخر من بالكهرباء، في كل مرة يتم تقصير فراغ قدر الإمكان).
خلال الحقن، فإن كل النيوترون شعاع 15S استخدام البطارية تصويرها لتسجيل تسلل بالكهرباء في البطارية، وتوماس Knoche الحصول عليها باستخدام برامج معالجة الصور العمليات وتسلل إلى تسجيل صورة عدد بكسل، وعدد من بكسل تسلل مقسوما على العدد الإجمالي للبكسل للحصول على القيمة هو "معدل تسلل".
ويوضح الشكل التالي حقن 0S، 75S و585s بعد تسلل بالكهرباء في البطارية، يمكن أن ينظر إليه من هذا الرقم سوى كمية صغيرة من بالكهرباء في المناطق الداخلية من جوهر على طول الخلية الكهربائية العلوية في لحظة الحقن، والغالبية العظمى من التحليل الكهربائي التدفقات السائل إلى الجزء السفلي من الخلية. من عمل شعري، يمتص بالكهرباء في المناطق الداخلية للخلية، في الصورة يمكننا أن نرى بوضوح حافة الرائدة في مجال بالكهرباء تتسرب المعرض منحنى على شكل حرف U، سواء البطاريات تسلل أسرع، وسط تسلل خلية أبطأ.
بعد اغلاق البطارية، يتم إرجاع الضغط في خزان فراغ إلى الضغط الجوي، منذ البطارية موجود الضغط الداخلي والخارجي التفاضلية، وتحت تأثير الضغط الجوي، والحل محرك الكهربائي إلى داخل الخلية، وتعزيز تسلل بالكهرباء في الخلية .
يوضح الشكل التالي العلاقة بين معدل التسلل ووقت تسلل نظام حقن السوائل المختلفة، ويمكن ملاحظة أنه في النظام A مع دورات أقل إجلاء، فإن معدل تسلل البطارية هو 73.18٪ عند 850s، عدد دورات فراغ نظام B في 850s عند معدل تسلل 78.73٪، مشيرا إلى أنه بعد حقن فراغ متعددة، دورة الضغط يفضي إلى تحسين تسلل بطاريات ليثيوم أيون.
ويبين الشكل التالي تسلل البطارية تحت ظروف الضغط المختلفة.يمكن ملاحظة أن ضغط الكهارل له تأثير كبير على تسلل الكهارل في البطارية، وانخفاض الضغط في وقت الحقن، وأكثر من معدل تسلل الكهارل عالية، وكانت معدلات تسلل النهائية من البطاريات حقن في 50 ميلي بار، 400 ميليبار و 900 ميليبار بنسبة 82.3٪، 77.9٪ و 70.1٪ على التوالي.
وجدت دراسة توماس كنوش أيضا أن ختم الضغط المنخفض يمكن أن تعزز تسلل أكثر اتساقا من بالكهرباء داخل البطارية، وذلك أساسا لأن ختم الضغط المنخفض يمكن أن تزيد من فرق الضغط بين داخل وخارج البطارية، والضغط الجوي يمكن أن تعزز بالكهرباء خارج الخلية في الخلية الداخلية، وبالتالي تعزيز بالكهرباء في الخلية تسلل أكثر اتساقا.
من أجل نموذج تسلل المنحل بالكهرباء في بطاريات ليثيوم أيون، أنشأ توماس كنوش النموذج التالي على أساس لوي من المواد التي يسهل اختراقها وتأثير الجاذبية والكهارل اللزوجة على عملية تسلل.
الثوابت المذكورة أعلاه a و b يمكن أن تحسب على التوالي عن طريق الصيغة التالية، حيث R هو قطر المسام الشعري و ش هو اللزوجة من بالكهرباء.
ويبين الشكل أدناه نتائج محاكاة عملية التسلل باستخدام النموذج أعلاه.يمكن ملاحظة أن النموذج يمكن أن يحاكي بشكل أفضل عملية تسلل الكهارل في الخلية مقارنة مع نموذج لوي.
بحث توماس Knoche في فهمنا لعملية تسلل بالكهرباء، أدلى بالكهرباء لتحسين بلل مساهمة هامة جدا في عملية الحقن، ونحن بحاجة للحفاظ على ضغط منخفض قدر الإمكان (ولكن النظر في درجة غليان بالكهرباء، والحد بالكهرباء المتطايرة)، لتسهيل تسلل بالكهرباء في الخلية. من أجل ضمان تأثير ترطيب الحل بالكهرباء، وذلك قبل البطارية عند الحاجة لمرارا وتكرارا بإخلاء مختومة وتداولها الضغط، وتعزيز تسلل كهربائيا رفرف البطارية الحل يجب أن يكون نسبيا نفذت تحت ضغط منخفض، وذلك باستخدام ضغط الهواء داخل وخارج الخلية لدفع الفرق بين الحل الكهربائي إلى داخل الخلية، والحل كهربائيا لتحسين تأثير التبول.
