In den letzten Jahren haben jedoch Unfälle wie Feuerexplosionen von Lithium-Ionen-Batterien häufig stattgefunden, die im Wesentlichen auf ihr Materialsystem zurückzuführen sind. In der Regel kann in zwei Kategorien von internen und externen Faktoren unterteilt werden, die internen Faktoren beziehen sich auf die Materialzusammensetzung der Batterie selbst, den Produktionsprozess und andere Auswirkungen auf die Batteriesicherheit. Externe Faktoren beziehen sich auf die Batterie, die während des Gebrauchs bestimmten Bedingungen ausgesetzt ist, wie z. B. Überladung, Extrusion, Ausdehnung der Batterie, Rauch oder sogar Brand.

Der interne Kurzschluss von Lithium-Ionen-Batterien ist die wichtigste Ursache für ihre Sicherheitsprobleme, und die meisten Sicherheitsprobleme werden durch einen internen Kurzschluss verursacht. Der interne Kurzschluss ist ein positiver und negativer Kurzschluss in der Batterie, der in der Regel durch die Mischung von Metallverschmutzungen während des Produktionsprozesses, die Elektrode-Metallfolie beim Schneiden verursacht wird, die Bildung von Lithiumkristallen während des Gebrauchs und durch unerwartete mechanische Spannungen wie Extrusion verursacht wird.

Der Hersteller von Lithium-Batterien A hat mehrere Handheld-Röntgenfluorescenzspektrometre von uns für die Analyse von kritischen Rohstoffen für Batterien und Werkstattkontakten gekauft. Für die Einhaltung der Anforderungen an Lithium-Batterie-Elektrodenmaterialien muss vorgeschrieben werden, dass der Gehalt an Metallelementen (Eisen, Silber, Kobalt, Zink, Kupfer, Nickel und Chrom) einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten darf, in der Regel 30-50 ppm. Da sehr geringe Mengen an metallischen Fremdstoffen in Lithium-Batterie-Materialien vorhanden sind, können sie zu einer Kurzschlussgefahr bei der Verwendung der Batterie führen. Gleichzeitig erfordert die Lithium-Batterie-Herstellungswerkstatt auch streng, dass es keine fragmentierten Metallproben geben darf, um zu verhindern, dass künstliche Fehlbetriebe in das Batterie-Elektrodenmaterial vermischt werden.

Nicht nur Lithium-Batteriehersteller A und seine Kollegen müssen Fremdmetallgehalte prüfen, sondern auch Rohstofflieferanten und Batteriehersteller müssen dieselbe Art von Arbeit durchführen, um sicherzustellen, dass einheitliche Prüfstandards oben und unten in der gesamten Batterielieferkette durchgeführt werden. Daher haben wir mehrere Handspektrometre für ähnliche Qualitätskontrollen bei Hersteller A, dem Rohstofflieferanten B, gekauft. Ausrüstungslieferant C liefert Hersteller A Geräte zur Herstellung von Batteriematerialien, wie z. B. Rührer-Paddelblätter, die ebenfalls verpflichtet sind, alle Geräte zu kontrollieren. In Übereinstimmung mit der Anforderung A muss die Oberfläche aller hergestellten Geräte mit einer Schicht von Wolframkarbidmaterial mit einer Dicke von mehr als 50um beschichtet sein, was sichergestellt hat, dass das Legierungsmaterial der Geräte nicht dem äußeren Erscheinungsbild ausgesetzt ist, was die Reinheit des Lithiumbatteriematerials beeinflusst. Darüber hinaus muss der Ausrüstungslieferant C auch eine Konformitätsprüfung für das erworbene Wolframkarbidmaterial durchführen und verlangt, dass sein Wolframkarbidlieferant D die gleiche Prüfung durchführt. Darüber hinaus ist das allgemein verwendete dreifache Lithium-Elektrodematerial in Lithiumbatterie-Elektrodematerialien, Batterieabfälle können in der späten Phase recycelt und wiederverwendet werden, dann ist es auch eine gute Wahl für Recycler, die ein handheld-Spektrometer für die Klassenebene-Prüfung verwenden. Daher können unsere Handspektrometeranalysatoren, wie der nachstehende Prozess zeigt, in allen Teilen der Lithiumbatteriefertigungskette sehr nützlich sein.

Hinweis: Der rote Ring ist für den Ausrüstungslieferanten C erforderlich, um die Position der Paddelblätter zu prüfen, die Legierungsoberfläche ist mit Wolframkarbid beschichtet, wenn sie Eisen, Kupfer und andere Metallelemente enthält, erfüllt sie nicht die Anforderungen. (Die Erfahrung zeigt, dass Wolframkarbiddicke größer als etwa 50um die Anforderungen erfüllen.)