Razones por las que el análisis de la forma de partículas es importante

Método de análisis mediante imagen óptica automatizada

Si estás pasando tiempo con tu familia en estas vacaciones, probablemente estés haciendo un rompecabezas. Las distintas piezas únicas de este rompecabezas contribuyen a la imagen completa: solo puedes terminarlo si encuentras las formas correctas.

Lo mismo sucede en la fabricación de baterías. La forma de las partículas, es decir, la forma y la estructura de las partículas, juega un papel vital en el rendimiento de los electrodos de las baterías. Al igual que en un rompecabezas, la forma en la que las partículas de la batería encajan afecta la eficiencia general. Sin embargo, al analizar los materiales de las baterías, a menudo se enfatiza el tamaño o la composición química de las partículas más que su forma.

¿Por qué es tan importante la forma de las partículas y difícil de analizar?
Varios factores críticos para el rendimiento de las baterías están fuertemente influenciados por la forma de las partículas. Si las partículas son rugosas, lisas, regulares o alargadas puede afectar la reología de la pasta, la densidad de empaque, la porosidad y la uniformidad. Todas estas características impactan en la eficiencia general y vida del electrodo.

Todo esto significa que analizar y optimizar la forma de las partículas es una parte esencial del proceso de control de calidad en la fabricación de baterías. Sin embargo, esto no es tan fácil como parece. Las partículas del electrodo de las baterías a menudo tienen un rango enorme de formas muy complejas, y los métodos de análisis tradicionales no siempre pueden capturar estos detalles complejos y variaciones.

Imágenes ópticas automatizadas al rescate
Es aquí donde las imágenes ópticas automatizadas cobran relevancia. Esta tecnología combina el poder del microscopio óptico con algoritmos de software sofisticados para analizar y cuantificar la forma (o tamaño) de las partículas.

A diferencia de los microscopios tradicionales que requieren manipulación y análisis manual, las imágenes ópticas automatizadas pueden capturar la forma, tamaño, textura y distribución de miles de partículas simultáneamente. En resumen, es una tecnología integral, rápida y precisa que está revolucionando el análisis de la forma de las partículas.

Un paso adelante con Morphologi 4
Con el análisis de imagen completamente automatizado de Morphologi 4

Circularidad (Circularity)
Elongación/relación de aspecto (Elongation/aspect ratio)
Diámetro equivalente circular (CE) (Circular Equivalent (CE) diameter)
Transparencia (Transparency)
… se puede medir para partículas de menos de 0,5μm y tamaños de muestra de 10,000 a 500,000 partículas.

Lo mejor de todo es que, con el Morphologi 4-ID, puedes combinar estas funciones de imágenes estáticas automatizadas con espectroscopía Raman. Esto te permite medir simultáneamente el tamaño, la forma y la identidad química de las partículas en una única plataforma, lo cual no solo proporciona una imagen completa de las partículas, sino que también permite entender verdaderamente el comportamiento de las partículas.

Con la creciente demanda de baterías, más fabricantes necesitarán incluir imágenes ópticas automatizadas en sus herramientas de control de calidad. Equipos como el Morphologi 4 pueden ayudar a resolver esta pieza a menudo pasada por alto del rompecabezas en la fabricación de baterías.

¿Estás listo para revolucionar el control de calidad con un análisis más efectivo de la forma de las partículas? Puedes aprender más sobre Morphologi 4 (y otras soluciones de investigación y control de calidad para baterías) en este folleto.

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