通过太赫兹技术对储能电极进行非破坏性厚度测量
Zhengxian Gao1,2, Xiaoqing Jia1,3, Jin Wang2
1Research Institute of Superconductor Electronics, School of Electronic Science and Engineering, Nanjing University, Nanjing 210023, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|July 12, 2025
概括
本研究引入了一种先进的太赫兹时域光谱学 (THz-TDS) 方法,用于精确测量铁酸盐 (LFP) 电池电极涂层厚度. 这种创新技术显著提高了精度和续航里程,从而提高了电池质量控制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 频谱学是一种光谱学.
- 电池技术 电池技术
背景情况:
- 精确控制电极涂层的厚度对于优化新能源电池性能至关重要.
- 现有的工业太赫兹时域光谱 (THz-TDS) 方法难以平衡降噪和信号完整性.
- 铁酸盐 (LFP) 电池在制造过程中需要精确的,非破坏性的质量控制.
研究的目的:
- 开发一种高精度,非破坏性的涂层厚度测量方法,用于使用THz-TDS制造LFP电池.
- 在工业THz-TDS系统中克服传统过技术的局限性.
- 为了提高电池电极涂层检查的准确性和可靠性.
主要方法:
- 整合多峰幅度分析以确定折射率,误差率为<1%.
- 应用混合信号处理算法,结合Savitzky-Golay过和波段值来抑制噪声和增强信号.
- 使用飞行时间方法在大气条件下实时,现场测量涂层厚度.
主要成果:
- 在35-425微米范围内实现了精确的涂层厚度测量.
- 与传统方法相比,测量范围扩大了17.62%.
- 与非过方法相比,测量精度提高了2.13%,显示出强大的性能.
结论:
- 开发的THz-TDS方法为电池制造的非破坏性检查提供了显著的进步.
- 集成系统为生产高性能下一代电池提供了可靠的质量控制解决方案.
- 这种方法提高了工业环境中电极涂层厚度评估的精度和效率.
