電気自動車のリチウム電池内部画像

ハイブリッド車や電気自動車が注目される中、リチウム電池も脚光を浴びています。最近、日本の研究者たちはリチウム電池の内部の写真撮影に成功し、すぐに注目を集めました。

最近、東北大学多材料科学研究所の川村博教授と岩井亮教授は、磁気共鳴イメージング（MRI）を使用して、リチウムイオン二次電池の内部断層画像を画像化し、リチウムイオンを画像形式で検出することに成功しました。 。二次電池の内部は世界初であり、リチウムイオン二次電池の磁気共鳴画像法の使用は世界初です。

まず、磁気共鳴画像法の原理を説明する必要があります。電磁波は強い磁場で物体に照射され、原子核のスピンによって戻された弱い電波が検出され、画像に引き込まれます。 。

ただし、リチウムイオン二次電池ケースは金属製であるため、内部にも金属が多く含まれています。従来、リチウムイオン二次電池は電波が透過できなかったため、リチウムイオン二次電池の内部画像検出が困難でした。日本の東北大学の研究チームは、ガラスとプラスチックのケーシングを備えたリチウムイオン二次電池を製造し、従来の電池に合わせて電極構成を慎重に設計しました。そのため、リチウムイオン二次電池の内部を磁気共鳴画像法で捉えることに成功しました。

低感度で検出困難なリチウムイオン磁気共鳴画像を取得することに加えて、水素原子核と陽子の画像を取得しました。画像の解像度は16μmと65,000ピクセルで、リチウムイオン画像は32μmと16,000ピクセルでした。

撮影した画像の目的は何ですか？この技術により、リチウムイオン二次電池内部のリチウムイオン分布、充電と放電を繰り返した際の電解液の分解、磁気共鳴画像法によるガスの発生を検出することができます。具体的には、リチウムイオン二次電池の誤用による熱や火災のリスクを理解し、構造上の理由をさらに理解して、より安全で老朽化のないリチウムイオン二次電池技術を開発することができます。

研究チームはまた、彼らの次の目標は、より適切な研究を行うために、リチウムイオン二次電池内のリチウムイオンの流れと電解質の老化の三次元ビデオを撮ることであると述べました。

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