酸化膜洗浄用途のリチウムイオン電池カラム内のレーザー洗浄機

新エネルギー電気自動車産業の発展と成長に伴い、新しいバッテリーと古いバッテリーの両方で、溶接継ぎ目の洗浄やリチウムイオン電池のバッテリー極柱の洗浄など、レーザー洗浄機が使用されるようになります。 現在、リチウムイオン電池の電池極には銅が多く使用されており、環境問題から長期間使用すると酸化皮膜が発生します。 研究者らは、RFL-P50Q Q変調パルスファイバーレーザーを使用して、イオン電池極の酸化物層のレーザー洗浄を調査しました。 レーザー洗浄後、カープイオン電池極の接続性能と耐腐食性能をテストしたところ、レーザー洗浄により電池極から酸化物が除去され、電池極と導電性ストリップ間の接触抵抗が減少し、接続性能が向上することがわかりました。接触性能が低下し、酸化がひどいほど、レーザー洗浄後の還元率が高くなります。
バッテリー間の酸化層により、極と導電性ストリップの間に電圧が発生します。バッテリーの一貫性が悪化すると、動的電圧変動が大きくなります。レーザー洗浄により、バッテリー極の接続の一貫性を改善できます。 洗浄されたバッテリー極を一定の温度と湿度の下で観察したところ、レーザー洗浄されたサンプルはサンドペーパーで研磨されたサンプルよりも耐食性が高いことがわかりました。これは、レーザー洗浄後の再溶融により耐食性構造が形成されるためです。 イオン電池のレーザー洗浄は良好な洗浄効果があることがわかります。
アルミニウム合金溶接刃の厚さ5umの陽極酸化皮膜の場合、平均出力100ワットのパルスレーザー洗浄、走査速度10mm/秒を使用して、陽極酸化皮膜層を完全に除去し、金属で満たされた均一な溶接表面を形成することができます。光沢があり、凝集気孔、不純物、その他の内部欠陥のない溶接。 レーザー洗浄されたアルミニウム合金継手の引張強度は 298 ～ 303 MPa、引張破断伸びは 6.2% ～ 6.5% です。 レーザー洗浄溶接と機械的スクレーピング溶接の性能範囲は同じです。
電気自動車の普及に伴い、大量の廃カリウムイオン電池が環境を深刻に汚染するだけでなく、エネルギーや資源の多大な浪費を引き起こしています。 研究チームは、リン酸鉄カリウム電池の正極表面に堆積した固体電解質中間相界面膜を固体パルスレーザーで洗浄し、電池容量低下の原因となることを、走査型電子顕微鏡とフーリエ赤外の実験結果の解析から解明した。分光分析によると、より良い洗浄条件は次のとおりです。パルス レーザーのエネルギー密度は 0.142 J/mm² で、使用済みバッテリー電極シートの再生はレーザー洗浄によって達成されました。