Batterien charakterisieren

Mit den Potentiostaten von Metrohm-Autolab können die Gesamtleistung sowie die Maximalleistung einer Batterie über Strom-Spannungskennlinien vollautomatisch bestimmt werden. Auch Alterungseffekte des Gesamtsystems oder der Elektroden lassen sich mit der Elektrochemischen Impedanzspektroskopie charakterisieren, mit der die Potentiostaten optional ausgerüstet werden können. Diese Messtechnik lässt sich auch dazu benutzen, um die Kinetik von Elektrodenreaktionen, die Leitfähigkeiten von Elektrolyten und die Wanderungsgeschwindigkeiten von Ionen zu untersuchen. Die Potentiostaten ermöglichen zudem Versuche zur Umpolung von Batterien bzw. deren Pulsbelastbarkeit.

Für eine lange Lebensdauer müssen Lithium-Ionen-Akkus komplett wasserfrei sein. Der Wassergehalt kann sicher und präzise mittels der Karl-Fischer-Titration bestimmt werden. Unter Einsatz eines Coulometers und der Ofentechnik können sowohl flüssige als auch feste Proben bearbeitet werden. Der Wassergehalt der Ausgangsstoffe sowie prozessbegleitend der der Elektrolyten, Elektrodenbeschichtungsmassen, Separatorfolien, etc. lässt sich mit entsprechenden Geräten von Metrohm bestimmen.

Von Interesse ist auch der Gehalt von Ionen wie z.B. Lithium, Fluorid und Hexafluorophosphat im Elektrolyt. Mit den Ionenchromatographie-Systemen von Metrohm können Anionen und Kationen über einen großen Konzentrationsbereich analysiert werden.