NREL-Forscher haben modernste Röntgendiagnostikfunktionen genutztzerstörungsfreiMethode zur Untersuchung der Zusammensetzung und Struktur von Batteriematerialien.

Die Röntgendiagnostiktechnologie bietet eine Möglichkeit, die Eigenschaften von Lithium-Ionen-Batteriematerialien zu untersuchen. Weil sie zerstörungsfrei sind,Röntgenkann auftretende Änderungen in Echtzeit erkennen, ohne das System erheblich zu beeinträchtigen.

NREL verfügt über eine Reihe fortschrittlicher Röntgendiagnostikfunktionen, darunter Röntgen-Computertomographie,Röntgenbeugung (XRD) , Röntgenfluoreszenz- und Röntgenspektroskopiesysteme.

Die NREL-Forscher verwendeten SynchrotronstrahlungXRDund XRD-CT zur Quantifizierung des Lithium- und Abbaugradienten über die gesamte Elektrodentiefe während des Schnellladens sowie des Abbaus einzelner Elektrodenpartikel. Es wurden neue Erkenntnisse über das Ausmaß der chemischen Heterogenität von Batterieelektroden im Laufe ihrer Lebensdauer und darüber gewonnen, wie sich diese Heterogenität negativ auf die Batterieleistung auswirkt.

NREL-Forscher verwendeten Hochgeschwindigkeits-Synchrotron-Röntgenradiographie, um die Ausfallmechanismen von Lithium-Ionen-Batterien unter verschiedenen mechanischen bis thermischen Missbrauchssituationen zu verstehen. NREL hat eine Open-Source-Datenbank zu Batterieausfällen zusammengestellt, die Forschern und Ingenieuren auf der ganzen Welt Einblicke bietet.