Utilisation de la pycnométrie à gaz pour déterminer la cristallinité des composants de la batterie
La cristallinité des composants en poudre des batteries cathodiques et anodiques joue un rôle clé dans les propriétés de transfert d'électrons. La pycnométrie à gaz peut être utilisée pour évaluer la densité squelettique de ces composants, qui peut ensuite être mise en relation avec la cristallinité. Des mesures de volume extrêmement précises, comme celles effectuées avec l'Ultrapyc 5000, sont nécessaires pour cette application afin de déterminer la cristallinité relative.
Introduction
L'amélioration des composants des batteries à électrodes pour obtenir un transfert d'énergie plus rapide et plus efficace est une partie importante de la recherche et de la conception des matériaux de batterie. En particulier, la cristallinité est une propriété critique des composants d'électrodes de batteries solides car elle permet aux ions de conduire efficacement à travers l'anode et la cathode au lieu de se ralentir dans les domaines amorphes. Plus la cristallinité du composant anodique ou cathodique est élevée, plus le transfert d'électrons à travers et entre les composants est efficace.
La cristallinité affecte le volume d'un matériau et le degré de cristallinité peut être détecté à l'aide d'une technique permettant de mesurer le volume squelettique, telle que la pycnométrie à gaz. La masse et le volume mesuré de l'échantillon sont utilisés pour calculer la densité squelettique. Par conséquent, la densité squelettique est en corrélation avec la cristallinité d'un matériau. Plus la densité du squelette est élevée, plus le matériau est cristallin. Si les densités squelettiques des formations complètement amorphes et complètement cristallines sont connues, il est également possible de calculer le pourcentage de cristallinité d'un échantillon donné.
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