و بدون نیاز به باز کردن باتری از ظرفیت باقی مانده مصمم به شناسایی نقص داخلی - یک تیم تحقیقاتی شیمیایی یک روش بر اساس MRI است که می تواند به سرعت تشخیص چه نوع از مشکلات با برخی از انواع باتری را از طریق این تکنولوژی اتفاق می افتد توسعه یافته است.
مسئول هدایت تیم تحقیقاتی از استاد شیمی در دانشگاه نیویورک به Alexej Jerschow گفت: "انرژی جایگزین و استفاده از وسیله نقلیه الکتریکی بیشتر خواهد شد افزایش تقاضا برای باتری بهتر و امن تر، با این حال، تنها یک مجموعه بسیار محدودی از ابزار بدون شکستن باتری پایین برای تشخیص سلامت باتری - تکنیک های غیر تهاجمی ما برای انجام این ارزیابی ها سریع تر و رویکرد گسترده ارائه.
کار شرح داده شده در مجله Nature Communications (تصویربرداری تشدید مغناطیسی داخلی و خارجی در محل توسط سلول قابل شارژ لیتیوم یون شارژ، وضعیت و تشخیص نقص) همچنین شامل یک محقق پست دکترا در دانشگاه نیویورک اندرو Ilott (در حال حاضر Brisol مایرز Squibb محقق است)؛ دکتر محدثه محمدی، دانشجوی دکترا در دانشگاه نیویورک؛ و کریستوفر شوورمن و متیو گانتر، دانشمندان تحقیقاتی در موسسه فن آوری روچستر.
یک تیم تحقیقاتی شیمیایی تکنولوژی مبتنی بر MRI را که می تواند به سرعت تشخیص دهد چه نوع مشکلی با انواع خاصی از باتری ها ایجاد می شود، توسعه داده است - از تعیین شارژ باقی مانده تا تشخیص نقص های داخلی، بدون نیاز به باز کردن باتری وجود دارد. یک نمودار اساسی از دستگاه نشان داده شده به عنوان یک باتری و یک جعبه باتری با محیط تشخیص (در این مورد آب)، و (د) نشان دادن هر دو (باتری و جعبه باتری) وارد شده در سوراخ مغناطیسی از آهنربا NMR. اعتبار: اندرو ایلات و الکسی جرسو
طبق گفته Ganter، مدیر اجرایی مرکز نمونه سازی باتری RIT، "تامین کیفیت و ایمنی باتری برای فرآیند تولید بسیار مهم است. این می تواند هزینه های قابل توجهی را برای صرفه جویی در مصرف کننده و جلوگیری از خرابی های باتری های فاجعه بار حفظ کند."
کریستوفر شارمن، مدیر کل مرکز نمونه سازی باتری RIT، افزود: "در مجموع، این کار نه تنها نقش کلیدی در کل صنعت باتری، بلکه نقش مهمی در ارتقاء اکوسیستم ذخیره انرژی در نیویورک دارد. "
شایان ذکر است که باتری های قابل شارژ امروزه هسته ای از فناوری های جدید هستند، از جمله ذخیره سازی وسایل الکتریکی و یا منابع انرژی تجدید پذیر.
با این حال، شکست های اخیر در دستگاه های تلفن همراه و وسایل نقلیه الکتریکی بیشتر نشان دهنده مشکل طراحی باتری ها برای این تکنولوژی های پیشرفته است. مهندسان اغلب قادر به تعیین ماهیت نقص ها و خرابی های باتری نیستند که باعث می شود بدون از بین بردن تجهیزات آسیب ببینند. .
به طور کلی، روش های رزونانس مغناطیسی (MR) می توانند تغییرات کوچک در میدان مغناطیسی را اندازه گیری کنند، بنابراین شما می توانید یک تصویر داخلی از ساختار ایجاد کنید. به عنوان مثال، MRI (تصویربرداری رزونانس مغناطیسی) می تواند تصاویری از اندام های انسان را به شیوه غیر تهاجمی بدست آورد.
در کارشان در ارتباطات طبی، دانشمندان روش مشابهی با MRI را برای اندازه گیری میدان مغناطیسی کوچک در اطراف سلول الکتروشیمیایی باتری استفاده کردند.
در آزمایش های خود، آنها کشورهای مختلف از باتری لیتیوم یون مورد بررسی قرار - سطح شارژ های مختلف (به عنوان مثال، عمر باتری) و مورد (به عنوان مثال، تعداد آسیب دیده و سالم دیگر) با همکاری این باتری ها در مرکز نمونه باتری RIT آماده شد. این باتری ها، تیم دانشگاه نیویورک توسط تغییرات میدان مغناطیسی در اطراف باتری مختلف برای مطابقت با شرایط داخلی، که نشان می دهد دولت از اتهام و نقص خاصی است. این نقص شامل یک عنصر درونی منحنی، حذف کردن یک الکترود و یک باتری بدن کوچک خارجی، و این نقص فرآیند تولید نرمال ممکن است رخ دهد.
Jerschow افزود: "با افزایش در آینده از این روش، آن است که به پیش بینی شکست باتری و عمر باتری، و نسل ارتقاء کارایی بالا، ظرفیت بالا، توسعه سریع باتری های قابل شارژ یا مزمن فراهم می کند یک ابزار قدرتمند.
