非接触式快速检测锂电池内部缺陷的方法被发现。可大幅度提升锂电池可靠性

2020-09-03 08:48 ryder

近日,德国缅因州约翰内斯古腾堡大学赫尔姆霍兹研究所(jgu)提出了一种非接触式锂离子电池充电状态及缺陷检测方法,可以有效检测锂电池内部存在的切线,提高锂电池品质和促进电池的改进。
Dmitry Budker教授和他的团队通常使用原子磁性利用地球自带磁场来探索物理学中的一些基本问题,比如发现新粒子等科学领域。磁力学是一个用来描述磁场测量的术语。简单应用例如指南针。
 
jgu和Helmholtz研究所物理系工作组成员Arne wickenbroc博士说:“确保可充电电池的质量从来都是一项重大挑战,非接触式测量方法可以为改进电池提供新的灵感。可加快锂电池的研发过程,并有效且显著提高提升锂电池的安全性。”研究小组正在使用原子磁强计测量电池,取得了一些突破。
 
wickenbrock博士说:“我们的方法和MRI一样,它更简单,因为我们使用原子磁强计。”wickenbrock博士说,原子磁强计使用气态原子作为磁场探针,是一种光泵磁强计。并且该设备是商用的,已经可用于工业应用和基础研究。百德的团队也在自主研发更先进的磁场传感器,将这种原子磁强计用于暗物质研究等基础物理研究,希望解开大爆炸后物质与反物质为何没有相互消除的谜团。这将是一项重大的科研进步。
 
在锂电池测量领域,电池被置于背景磁场中。电池会改变背景磁场,可以用原子磁强计测量其参数的变化过程。Wickenbrock补充道:“这一变化为我们提供了有关电池充电状态、剩余电池容量和可能损坏的信息。测量过程很快,可以很容易地集成到批量生产过程中。”此前曾有很多关于电子烟爆炸或者其他锂电池在充放电过程中造成严重伤害的报道,目前除了登机时禁止携带某些类型手机或者锂电池的规定外,甚至我们国家很多地区禁止锂电池上公交车或者地铁等公用交通工具,这表明这些理论上安全的锂电池内部任然存在缺陷。如果这一方法成立,将大幅度提高锂电池的检测速度和缩减成本,并且锂电池成品的品质也将更可靠。

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