es.wedoany.com Noticia: Waters Corporation ha lanzado un calorímetro diferencial de barrido (DSC) para baterías de botón de TA Instruments, diseñado específicamente para científicos de baterías. Este equipo permite realizar pruebas directamente en baterías de botón completamente ensambladas, eliminando los pasos de preparación de muestras que consumen mucho tiempo, ofreciendo así una nueva herramienta para las pruebas de seguridad de baterías.
El instrumento integra funciones de análisis de flujo de calor, gases de escape y electroquímica, permitiendo obtener datos multidimensionales en un solo experimento, lo que ayuda a los investigadores a identificar fenómenos de fuga térmica de manera más temprana. No requiere desmontar la batería, y su diseño único de celda completa reduce el tiempo de preparación de muestras en más del 90%. Además, su rango de temperatura cubre desde -80 °C hasta 600 °C, lo que lo hace útil tanto para el desarrollo de baterías como para las etapas de aseguramiento de calidad y control de calidad (QA/QC).
Como el único equipo comercial de su tipo actualmente, el DSC para baterías de botón permite a los investigadores obtener simultáneamente datos térmicos, información de gases de escape e indicadores de rendimiento electroquímico de la celda completa. Al integrar funciones de monitoreo de voltaje y carga/descarga, los usuarios pueden correlacionar directamente el comportamiento térmico con el electroquímico, obteniendo así una visión anticipada de los riesgos de fuga térmica y fallo de la batería. El equipo también se puede acoplar con espectrometría de masas (MS), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) o cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) para el análisis directo de los componentes de los gases de escape.
Yu Cheng, vicepresidente de Investigación y Desarrollo de Ciencias de Materiales y Soluciones de Producto de Waters Corporation, afirmó que capturar simultáneamente datos térmicos, de gases de escape y electroquímicos no solo es más rápido, sino que también permite correlacionar múltiples datos de la misma muestra, obteniendo así una visión más precisa en las primeras etapas del desarrollo. Señaló que el amplio rango de temperatura del sistema y su flujo de trabajo simplificado están diseñados para reducir la complejidad experimental y superar los métodos existentes.
El equipo introduce un diseño de cápsula único que elimina los tediosos pasos de desmontaje manual, reduciendo el tiempo promedio de preparación de muestras en más del 90%, manteniendo al mismo tiempo la integridad de la muestra y acelerando la generación de datos.
El nuevo sistema integra un rendimiento de temperatura avanzado, un flujo de trabajo eficiente y la adquisición de datos multidimensionales en una misma plataforma. Con su rango de temperatura líder en la industria de -80 °C a 600 °C(1), permite analizar de manera integral el comportamiento de las baterías en condiciones de baja y alta temperatura, ampliando las perspectivas de aplicación en I+D y QA/QC.
Shirley Meng, profesora de la Escuela de Ingeniería Molecular Pritzker de la Universidad de Chicago y directora de la Alianza de Investigación en Almacenamiento de Energía (ESRA), comentó que la industria de las baterías ha necesitado durante mucho tiempo una solución que cierre la brecha entre el análisis térmico de materiales y las pruebas DSC de celdas completas. Considera que esta tecnología, al integrar el análisis de gases y los datos electroquímicos, permite evaluar la estabilidad térmica de la celda completa, lo cual es crucial para avanzar en la investigación temprana de seguridad de las baterías.
En comparación con los métodos tradicionales de prueba de seguridad de baterías, como la calorimetría acelerada (ARC), que generalmente se utilizan en etapas tardías del desarrollo y requieren baterías de gran tamaño, instalaciones especializadas y tiempos de experimentación prolongados, el DSC para baterías de botón permite evaluar directamente baterías de botón completas en una etapa más temprana y con mayor rapidez, simplificando así el proceso de desarrollo y reduciendo los riesgos.
Actualmente, el DSC para baterías de botón de TA Instruments de Waters ya está disponible para pedidos, y se espera que los envíos comiencen en agosto de 2026.
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