Trafotek koristi laserski izvor rendgenskih zraka za poboljšanje performansi baterije električnih vozila

U budućnosti, proizvođači baterija za električna vozila mogu dodatno poboljšati trajnost i performanse baterija za električna vozila putem kompaktnih izvora rendgenskih zraka. Ovaj proboj rezultat je istraživačkog projekta koji vodi XProLas.
Razvojni partneri u programu XProLas trenutno rade na razvoju izvora rendgenskih zraka na laserski pogon, a prvi demonstracioni sistemi se očekuju 2026. Ovi sistemi će proizvođačima pružiti mogućnost praćenja procesa punjenja i pražnjenja baterija u realnom vremenu i moći će identificirati nečistoće unutar baterije sa vrlo visokim stepenom tačnosti.
Rezultati ovog istraživanja će biti direktno primjenjivi na razvoj novih baterija, a očekuje se da će poboljšati ključne parametre performansi kao što je brzina punjenja.
Vrijedi napomenuti da su se u prošlosti takve studije obično provodile na pedalama plina velikih čestica dužine preko 100 metara, a ovi objekti su izuzetno rijetki, što ograničava širinu i efikasnost istraživanja. Nasuprot tome, laserski vođeni izvori rendgenskih zraka su veličine samo mobilne kuće i mnogo su jeftiniji za proizvodnju, što ih čini pogodnijim za široku upotrebu u industrijskim okruženjima.
XProLas istraživački projekat ima budžet od oko 15 miliona eura i finansira ga Federalno ministarstvo obrazovanja i istraživanja (BMBF).
U ovom projektu, Tonsfast koristi svoju stručnost u industrijskoj proizvodnji lasera kako bi obezbijedio materijale i komponente ćelija za testiranje sa partnerima kao što su BASF i Cellforce. Osim toga, kompanije kao što su Ushio Njemačka, Excillum, Bruker i Viscom pružaju ključnu ekspertizu u izgradnji izvora zraka i sistema. Univerzitet u Hanoveru, kao i Fraunhofer instituti u Aachenu i Jeni, također su pružili značajnu podršku projektu na akademskom nivou.
Pored gore navedenih aplikacija, XProLas projekat radi na razvoju kompaktnog izvora rendgenskih zraka visoke svjetline posebno dizajniranog za analizu katodnih materijala za baterije električnih vozila.
Katodni materijali baterija električnih vozila su kritični za njihove ukupne performanse i pouzdanost, a precizan sastav ovih materijala može se tačno znati samo putem rendgenskih mjerenja.
Kompaktni, laserski vođen izvor rendgenskih zraka će, nadamo se, zamijeniti velike istraživačke kapacitete u ovoj oblasti, ubrzavajući tako razvojni proces za proizvođače katodnog materijala.
U procesu generiranja rendgenskih zraka, laser djeluje kao uzvodni izvor snopa, stvarajući plazmu udarajući laserskim impulsom na određenu metalnu metu (kao što je galij, indij ili kalaj), koja zauzvrat oslobađa svjetlost vrlo kratke talasne dužine. kao što su rendgenski zraci.