Zerstörungsfreie Analyse von Batterien und Brennstoffzellen
With computed tomography, the fem provides customers from industry and research with a method that enables the non-destructive, three-dimensional capture and characterisation of objects of any complexity from all material classes - alloys, ceramics, plastics and composites, biocompatible materials as well as construction materials and textiles - with all geometric and material-related structures.
APPLICATION EXAMPLE: ELECTROCHEMICAL ENERGY SYSTEMS
Analysis of batteries (all cell formats, e.g. button cells, pouch cells, prismatic cells): Structure, contacting, deformations, impurities and causes of damage.
Characterisation of fuel cells: Geometry and distance measurements, material and failure analysis
Characterisation of components for batteries, fuel cells and electrolysis (e.g. electrodes, bipolar plates, gas diffusion layers)
Since 2010, we have been analysing a wide variety of objects, components and materials in our CT laboratory and dealing with a wide range of issues - quickly, precisely and reliably. Thanks to our extensive experience and our outstanding technology, we can provide you not only with measurement results, but also with real solutions to problems.
INDUSTRIAL APPLICATION
Non-destructive testing
Damage Analysis
Component testing, assembly inspection
Quality management
Metrology
Dimensional control, target/actual comparison
Shape detection, 3D wall thickness analysis
Reverse Engineering
SCIENTIFIC APPLICATION
Characterisation of different material classes
Density or particle distribution
Parameter optimisation using simulations
Changes of state
Computer-aided product development
TECHNISCHE DATEN
PHOENIX V|TOME|X L 450 (MICRO-CT)
PHOENIX NANOTOM M 180 (NANO-CT)
RÖNTGENRÖHRE / SPANNUNG
300 kV
180 kV
RÖNTGENRÖHRE / LEISTUNG
MAX. 500 W
MAX. 15 W
FLÄCHENDETEKTOR / AUFLÖSUNG
4 MEGAPIXEL
5 MEGAPIXEL
FLÄCHENDETEKTOR / GRAUSTUFENAUFLÖSUNG
16 BIT
14 BIT
FLÄCHENDETEKTOR / MESSBEREICHSERWEITERUNG
3-FACH
1,5-FACH
VOXELAUFLÖSUNG
< 2,0 µm
< 0,5 µm
MAXIMALE BAUTEILGRÖSSE / DURCHMESSER
800 mm
240 mm
MAXIMALE BAUTEILGRÖSSE / HÖHE
1000 mm
250 mm
MAXIMALE BAUTEILGRÖSSE / GEWICHT
100 kg
3 kg
MESSZEIT
je nach Größe und Material
je nach Größe und Material
Brennstoffzellenprüfstand
Das fem bietet die Charakterisierung von Brennstoffzellenmaterialien direkt im realen Brennstoffzellenbetrieb. Dabei besteht die Möglichkeit MEAs im Format 5×5 cm als Einzeller zu charakterisieren. Als Kathodengas kann synthetische Luft, sowie reiner Sauerstoff zum Einsatz kommen.
Anwendungsbeispiele
Aufnahme von U-I-Kennlinien bis zu einer Stromdichte von 3 A/cm².
Langzeittest unter definierter elektrischer Last (Spannung, Stromstärke, Leistung) sowie definierter Umgebung (Temperatur, Feuchte, Druck, Gasdurchfluss,)
Bestimmung der elektrochemisch, aktiven Oberfläche mittels Cyclovoltammetrie (CV)
Anwendung
Charakterisierung von MEAs, GDLs, GDEs und CCMs
Katalysatorentwicklung für die Brennstoffzelle
Quality management
Evaluation neuer Materialien und neuer Anwendungsfelder
Bewertung von Alterung, Lebensdauer und Robustheit
Batteriecharakterisierung
Im Bereich der Charakterisierung von Batterien und Batteriematerialien bietet das fem eine Bandbreite an Verfahren und Analysemethoden vom Material über Elektrodenfolien bis zur Einzelzelle. Unsere umfassende Expertise deckt alle Aspekte der Batterieanalyse und -forschung ab, um höchste Qualität und Innovation zu gewährleisten.
Analyse
Zyklisierverhalten von Batterien verschiedener Bauform: Rundzellen, Pouchzellen und Prismatische Zellen
Untersuchung von Aktivmaterialien und Zusätzen für Batterieanwendungen: Herstellung Elektrodenfolien, Charakterisierung der Folien, Zyklentest in Knopfzellen, Post-Mortem Analyse
Anwendung
Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung bei der Charakterisierung von Batteriekomponenten und ausgereifter Analyseverfahren können wir Ihre Fragestellungen kompetent bearbeiten und darüber hinaus echte Problemlösungen anbieten. Die Batteriecharakterisierung findet in folgenden Bereichen ihre Anwendung:
Schadensanalytik
Alterung von Batterien
Quality management
Evaluation neuer Materialien und neuer Anwendungsfelder
