Por que a análise da forma das partículas é importante

Método de análise por imagem óptica automatizada

Se você passar um tempo com sua família durante esta temporada de férias, provavelmente estará fazendo um quebra-cabeça! Em um quebra-cabeça, cada peça única contribui para o quadro completo: é necessário combinar as formas certas para completar o quebra-cabeça.

O mesmo acontece na fabricação de baterias. Uma das coisas que desempenham um papel importante no desempenho dos eletrodos de baterias é a forma das partículas, ou seja, a forma e estrutura das partículas. Assim como as peças do quebra-cabeça, a forma das partículas da bateria (a maneira como elas se ajustam) afeta a eficiência geral. No entanto, quando analisamos os materiais das baterias, frequentemente damos mais atenção ao tamanho ou composição química das partículas do que à sua forma.

Por que a forma das partículas é tão importante e difícil de analisar?
Alguns fatores cruciais para o desempenho da bateria são fortemente influenciados pela forma das partículas. Se as partículas são ásperas, lisas, regulares ou alongadas pode influenciar a reologia do slurry, a densidade de empacotamento, a porosidade e a uniformidade. Todas essas características, por sua vez, afetam a eficiência e a vida útil geral do eletrodo.

Tudo isso significa que analisar e otimizar a forma das partículas é uma parte essencial do processo de controle de qualidade na fabricação de baterias. Contudo, isso não é tão fácil quanto parece. As partículas dos eletrodos de baterias frequentemente apresentam uma vasta gama de formas complexas, e os métodos de análise tradicionais nem sempre conseguem capturar esses detalhes complexos e variações.

Entrada na imagem óptica automatizada
É aqui que a imagem óptica automatizada entra em jogo. Esta tecnologia combina o poder dos microscópios ópticos com algoritmos de software sofisticados para analisar e quantificar a forma (ou tamanho) das partículas.

A imagem óptica automatizada, ao contrário dos microscópios convencionais que exigem manipulação e análise manuais, pode capturar as formas, tamanhos, texturas e distribuições de milhares de partículas de uma só vez. Em suma, é uma tecnologia abrangente, rápida e precisa que pode revolucionar a análise da forma das partículas.

Avançando com Morphologi 4
O recurso de análise de imagem totalmente automatizado do Morphologi 4 permite

medir Circularidade
Elongação/razão de aspecto
Diâmetro equivalente circular (CE)
Transparência
… para partículas com menos de 0,5µm e amostras de 10.000 a 500.000 partículas.

O que é ainda melhor, com o Morphologi 4-ID, pode-se combinar esses recursos de imagem estática automatizada com a espectroscopia Raman. Isso permite medir simultaneamente o tamanho, forma e identidade química das partículas em uma plataforma única, proporcionando não apenas uma imagem completa das partículas, mas também um entendimento real de seu comportamento.

Com o aumento na demanda por baterias, cada vez mais fabricantes precisarão de imagem óptica automatizada em suas caixas de ferramentas de controle de qualidade. Dispositivos como o Morphologi 4 podem ajudar a resolver essa peça do quebra-cabeça frequentemente negligenciada na fabricação de baterias.

Está pronto para revolucionar o controle de qualidade por meio de uma análise mais eficaz da forma das partículas? Acesse o brochura para saber mais sobre o Morphologi 4 (e outras soluções de pesquisa e controle de qualidade para baterias).

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