Swagelok-Zelleist ein Dreielektroden-Testgerät, das eine Referenzelektrode in ein herkömmliches Zweielektrodensystem einführt und so eine genauere Messung der Materialstromdaten ermöglicht.
Swagelok-Zelle - Eine verbesserteBatterietestsGerät basierend auf dem traditionellen Drei-Elektroden-System, das verschiedene Parameter wie das tatsächliche Potenzialplateau, Spitzenwerte, Stromstärke, Polarisation, Bioenzym-Katalysatorstrom und Gaskatalysatorstrom in einem Drei-Elektroden-Aufbau messen kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Drei-Elektroden-Systemen bietet Swagelok Cell eine geringere Polarisation, Testsignale, die näher an den tatsächlichen Werten des Materials liegen, glatte und stabile Testkurven sowie eine hervorragende Dichtungsleistung.
Ist die Swagelok-Zelle besser als herkömmliche Dreielektrodensysteme? Welche Vorteile bietet sie?
1. Geringe Polarisation, stabile Tests und kontinuierliche Elektrodenkurven
Herkömmliche Dreielektrodensysteme weisen einen großen Elektrodenabstand auf, was zu einer erheblichen Konzentrationspolarisation führt, die wiederum eine erhebliche Polarisation bei elektrochemischen Reaktionen verursacht. Darüber hinaus sind Reaktionen an der Dreiphasengrenze (Fest-Flüssig-Gas-Grenzfläche) besonders intensiv, was zu schwankenden und ungleichmäßigen elektrochemischen Kurven führt, die während des Tests Störungen verursachen.
Im Gegensatz dazu verfügt Swagelok Cell über einen extrem geringen Elektrodenabstand (<0,1 mm), der die Testumgebung von Knopfzellen und Pouch-Zellen perfekt simuliert. Diese Technologie reduziert den Einfluss der Konzentrationspolarisation erheblich. Darüber hinaus ist die Elektrodenplatte vollständig in den Elektrolyten eingetaucht, wodurch Instabilitäten durch Dreiphasengrenzreaktionen vermieden werden. Dies führt zu glatten und kontinuierlichen elektrochemischen Kurven und stabilen Testbedingungen. Dies ermöglicht eine genauereReflexion des Stromverhaltens des Materials in elektrochemischen Tests.
2. Hervorragende Dichtleistung und einfache Bedienung
Im Vergleich zu herkömmlichen Dreielektrodensystemen ist Swagelok Cell vollständig abgedichtet und eignet sich daher zum Testen organischer Systeme. Swagelok Cell bietet eine hervorragende Abdichtung für kommerzielle Lithium-Ionen-, Natrium-Ionen- und Kalium-Ionen-Batterien sowie für forschungsbasierte organische Magnesium-Ionen-, Calcium-Ionen-, Zink-Ionen-, Aluminium-Ionen-, Eisen-Ionen- und Kupfer-Ionen-Batterien. Es kann auch zum Testen von Lithium-Luft-Batterien verwendet werden und liefert glattere elektrochemische Kurven als andere Aufbauten. Es eignet sich ideal zum Untersuchen von Parametern wie tatsächlichen Potenzialplateaus, Spitzenwerten, Stromstärke, Polarisation, Bioenzym-Katalysatorstrom und Gaskatalysatorstrom in organischen Dreielektrodensystemen.
Herkömmliche Dreielektrodenbatterien sind nicht luftdicht, benötigen mehr Elektrolyt und zeigen stärkere Nebenreaktionen mit den Elektroden. Darüber hinaus sind organische Elektrolytsysteme schwierig zu handhaben, was bei Tests zu zahlreichen Problemen führt.
3. Geringere Polarisation für genauere elektrochemische Daten
Die Swagelok-Zelle weist eine minimale elektrochemische Polarisation auf und gewährleistet so eine höhere Systemstabilität. Während des Betriebs werden die Arbeits- und Gegenelektroden hauptsächlich durch die intrinsische Reaktionskinetik der Elektrodenmaterialien selbst beeinflusst, frei von Störungen durch den Testaufbau. Dies schafft eine stabile Umgebung für die Untersuchung der Energiespeicherung, Katalyse, Adsorption und elektrochemischen Korrosion von Elektrodenmaterialien und ermöglicht eine schnellere Charakterisierung und Optimierung der Materialeigenschaften.
4. Erweiterte Betriebsbedingungen, kompakte Größe, Benutzerfreundlichkeit und minimaler Elektrolytverbrauch
Die Swagelok-Zelle ist kompakter und kann einen größeren pH-Bereich des Elektrolyts abdecken. Sie arbeitet zuverlässig in nahezu allen Umgebungen außer bei extremen Temperaturen über 320 °C und eignet sich daher für stark saure/alkalische Systeme, mittlere bis hohe Temperaturen und kryogene Bedingungen. Ihr Aufbau ist deutlich kleiner und benutzerfreundlicher als bei herkömmlichen Elektroden. Der Schraubanschluss vereinfacht die Elektrodenmontage und ermöglicht eine zwei- bis dreimal schnellere Installation als bei herkömmlichen Drei-Elektroden-Systemen. Darüber hinaus benötigt sie nur minimalen Elektrolyten – nur wenige Tropfen genügen, um den Separator zu benetzen und den Test zu starten.
