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技術前沿

激光驅動 X 射線技術 | 電動汽車電池的革新之光

來源:通快2024-03-30 我要評論(0 )   

在全球領先的機床和激光技術方案提供商德國通快集團(TRUMPF)的專(zhuan) 業(ye) 支持下,XProLas 開發合作夥(huo) 伴已開始著手研發激光驅動的緊湊型 X 射線源,這項技術有望在未來大幅增...

在全球領先的機床和激光技術方案提供商德國通快集團(TRUMPF)的專(zhuan) 業(ye) 支持下,XProLas 開發合作夥(huo) 伴已開始著手研發激光驅動的緊湊型 X 射線源,這項技術有望在未來大幅增強電動汽車電池的耐用性和性能


根據計劃,首批演示係統預計於(yu) 2026年投入使用。屆時,製造商將借助這些係統實時監測電池的充放電過程,並更精準識別電池中的雜質。這些重要成果將直接助力新型電池的研發,有望改善電池的充電速度等關(guan) 鍵指標。值得注意的是,以往相關(guan) 研究多依賴於(yu) 超過100米長且稀有的大型粒子加速器上進行,而激光驅動的X射線源體(ti) 積與(yu) 移動房屋相當,因此製造成本較低,在工業(ye) 領域具有廣闊的應用前景。

圖片

德國聯邦教育及研究部(BMBF)

全球領先的化工企業(ye) 巴斯夫 BASF 和高端電池製造商 Cellforce 為(wei) 測試提供了高質量的電池材料和組件。在光束源領域,Ushio Germany 和 Excillum 展現了他們(men) 的專(zhuan) 業(ye) 實力。同時,Bruker 和 Viscom 負責了整個(ge) 係統的構建工作。在學術領域,漢諾威大學以及位於(yu) 亞(ya) 琛和耶拿的弗勞恩霍夫研究所也發揮了不可或缺的作用。整個(ge) 研究項目的預算約為(wei) 1500萬(wan) 歐元,得到了德國聯邦教育及研究部(BMBF)的大力資助。


X射線分析技術

助力電動汽車電池性能提升

XProLas 開發項目旨在研發一種緊湊且高亮度的 X 射線源,用於(yu) 分析電動汽車電池的陰極材料。電動汽車電池的陰極材料對於(yu) 其性能和可靠性至關(guan) 重要,而陰極材料的精確成分隻能通過 X 射線來確定。這種緊湊的激光驅動型 X 射線源有望替代大型研究設施,從(cong) 而加速陰極材料製造商的研發工作。

圖片

在生成 X 射線的過程中,激光充當所謂的上遊光束源。激光脈衝(chong) 撞擊到目標上,這些目標通常是金屬,如镓、銦或錫。由此產(chan) 生的等離子體(ti) 將部分能量以極短波光的形式釋放,例如 X 射線。


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