Sammen har vi elektrokjemisk karakteriseringsutstyr fra følgende leverandører:
- Maccor
-
Biologic
-
VMP3
-
VMP300
-
BCS815
-
BCS805
-
-
Metrohm Autolab
-
LANDT CT2001A
-
PEC ACT0550
Våre felles labfasiliteter har totalt 450 testkanaler for små og medium store battericeller, 20 potensiostatkanaler for avansert karakterisering, samt 24 kanaler for større poseceller.
![](/contentassets/bc48155037b2424a84b575e72e6fd139/batteri_bilde2.jpg?width=1080&mode=crop&scale=both&quality=80)
Vi har totalt fire hanskebokser i våre laber; to doble og to enkle hanskebokser.
I tillegg til utstyr for testing og karakterisering av battericeller, har batterilaben toppmoderne utstyr for blanding av inker; for eksempel kulemøller, høyhastighetsmiksere og en sentrifugal- og vakuummikser. Vi har også reometere for analyse av slurry og inker. I tillegg har vi avanserte testceller fra RHD Instruments for elektrolyttstudier, samt en Ofelia testcelle for in-operando analyse av forandring i tykkelse for faststoffelektrolytter eller elektrodematerialer (elektrokjemisk dilatometer).
SINTEF har nylig gått til anskaffelse av en produksjonslinje for å lage poseceller. Produksjonslinjen består av følgende utstyr:
- Elektrodekuttemaskin med to sett stanseverktøy av ulik størrelse for presisjonskutting av anoder og katoder.
- En maskin for Z-stabling som muliggjør stabling av katode, separator og anode til en lagdelt struktur hvor separatoren går i sikksakk mellom elektrodelagene.
- Sveisemaskin som fester batteriets negative og positive terminaler sammen med ultralydsveising.
- En posecelleformer brukes til å forme det doble arket av laminert aluminium til en rektangulær pose med en veldefinert tykkelse.
Herfra plasseres stabelen av elektroder og separator inn i den laminerte aluminiumsposen og denne blir varmeforseglet på tre sider. Den åpne posecellen blir tørket under vakuum ved en forhåndsdefinert temperatur og overført til en hanskeboks med Ar-atmosfære. Her blir cellen tilsatt skreddersydde elektrolytter før cellen blir vakuumforseglet. Deretter kjøres cellen gjennom en formeringssyklus bestående av opp- og utlading med parametere som er spesifikke til den unike cellekjemien. I dette steget blir de viktige grensesjiktene SEI og CEI dannet, noe som resulterer i en viss menge gassdannelse. Posecellen har et hulrom for å ta høyde for gassdannelsen. - Siste stasjon for vakuumforsegling – Her stikkes det hull på posecellen under vakuum for å slippe ut gassen som ble dannet under formasjonssyklusen. Deretter blir cellen forseglet til et ferdig produkt, nå gjenkjennbart som et posecellebatteri.
Foto: Edvin Wiggen-Dahl / SINTEF