中子为加速锂离子电池的生产铺平了道路

博世的开发人员和慕尼黑工业大学(TUM)的科学家正在使用中子来分析用于电解质混合动力汽车的锂离子电池的填充。他们的实验表明，在真空和正常压力下，电极的润湿速度是其两倍。

电池生产中最关键和最耗时的过程之一是在将电极放置在电池单元中之后用电解液填充锂电池。虽然实际的填充过程仅需几秒钟，但电池制造商通常需要等待几个小时才能确保液体完全被吸收到电极堆的孔中。

中子几乎不​​被金属电池外壳吸收的事实使它们成为分析电池的理想选择。这就是为什么博世员工与慕尼黑工业大学和埃尔兰根 - 纽伦堡大学的科学家合作，研究了研究中子源FRM II的中子成像和层析成像设施ANTARES的填充过程。

在真空中更快

锂电池制造商通常在真空中填充空电池。使用电阻测量间接监测该过程。“为了确保电极的所有孔隙都充满电解液，制造商可以获得很大的安全系数，”博世开发人员Wolfgang Weydanz博士说。“这需要时间和金钱。”

根据中子，科学家们认识到，在真空中，电极在50分钟内完全被润湿。在正常压力下，这需要大约100分钟。液体从外侧四面均匀地分布在电池单元中。

此外，电极在常压下吸收的电解质减少了10%。罪魁祸首是阻碍润湿过程的气体，因为科学家们首次能够证明使用中子。