(DICHENGEN, Γερμανία, 28 Φεβρουαρίου 2024) Με επικεφαλής τον Thomson, τονXProLasΟι εταίροι ανάπτυξης έχουν αρχίσει να εργάζονται για μια συμπαγή πηγή ακτίνων Χ με λέιζερ, μια τεχνολογία που υπόσχεται να βελτιώσει σημαντικά την ανθεκτικότητα και την απόδοση των μπαταριών ηλεκτρικών οχημάτων στο μέλλον. Σύμφωνα με το σχέδιο, τα πρώτα συστήματα επίδειξης αναμένεται να λειτουργήσουν το 2026. Με αυτά τα συστήματα, οι κατασκευαστές θα μπορούν να παρακολουθούν τις διαδικασίες φόρτισης και εκφόρτισης των μπαταριών σε πραγματικό χρόνο και να εντοπίζουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τις ακαθαρσίες στις μπαταρίες. Αυτά τα σημαντικά αποτελέσματα θα συμβάλουν άμεσα στην ανάπτυξη νέων τύπων μπαταριών και αναμένεται να βελτιώσουν βασικούς δείκτες όπως η ταχύτητα φόρτισης των μπαταριών. Αξίζει να σημειωθεί ότι, ενώ προηγούμενες έρευνες βασίστηκαν σε πεντάλ αερίων μεγάλων και σπάνιων σωματιδίων μήκους άνω των 100 μέτρων, οι πηγές ακτίνων Χ που οδηγούνται με λέιζερ είναι συγκρίσιμες σε μέγεθος με τροχόσπιτα και επομένως είναι φθηνότερες στην κατασκευή και έχουν ευρείες προοπτικές εφαρμογής σε τον βιομηχανικό τομέα.
ΤΡΑΜΠΦ, ο κορυφαίος πάροχος εργαλειομηχανών και λύσεων τεχνολογίας λέιζερ στον κόσμο, παρέχει σημαντική υποστήριξη σε αυτή τη συνεργασία με τη βαθιά τεχνογνωσία της στη βιομηχανική κατασκευή λέιζερ. Η BASF, μια κορυφαία παγκόσμια εταιρεία χημικών, και η Cellforce, κατασκευαστής μπαταριών υψηλής τεχνολογίας, παρείχαν υλικά και εξαρτήματα μπαταριών υψηλής ποιότητας για τις δοκιμές. Στον τομέα των πηγών δέσμης, η Ushio Germany και η Excillum επέδειξαν την πείρα τους. Εν τω μεταξύ, η Bruker και η Viscom ήταν υπεύθυνες για την κατασκευή ολόκληρου του συστήματος. Στον ακαδημαϊκό τομέα, το Πανεπιστήμιο του Αννόβερου και τα Ινστιτούτα Fraunhofer στο Άαχεν και στην Ιένα έπαιξαν επίσης αναπόσπαστο ρόλο. Το σύνολο του ερευνητικού έργου, προϋπολογισμού περίπου 15 εκατομμυρίων ευρώ, επιδοτήθηκε σε μεγάλο βαθμό από το Γερμανικό Ομοσπονδιακό Υπουργείο Παιδείας και Έρευνας (BMBF).
Το έργο ανάπτυξης XProLas στοχεύει στην ανάπτυξη μιας συμπαγούς και υψηλής φωτεινότητας πηγής ακτίνων Χ για την ανάλυση υλικών καθόδου σε μπαταρίες ηλεκτρικών οχημάτων. Το υλικό καθόδου των μπαταριών ηλεκτρικών οχημάτων είναι κρίσιμο για την απόδοση και την αξιοπιστία τους και η ακριβής σύνθεση του υλικού καθόδου μπορεί να προσδιοριστεί μόνο με ακτίνες Χ. Αυτή η συμπαγής, με λέιζερ πηγή ακτίνων Χ αναμένεται να αντικαταστήσει μεγάλες ερευνητικές εγκαταστάσεις, επιταχύνοντας έτσι τις προσπάθειες Ε&Α από τους κατασκευαστές υλικών καθόδου.
Στη διαδικασία παραγωγής ακτίνων Χ, το λέιζερ λειτουργεί ως η λεγόμενη πηγή δέσμης ανάντη. Ο παλμός λέιζερ χτυπά έναν στόχο, ο οποίος είναι συνήθως ένα μέταλλο όπως το γάλλιο, το ίνδιο ή ο κασσίτερος. Το πλάσμα που προκύπτει απελευθερώνει μέρος της ενέργειάς του με τη μορφή φωτός πολύ βραχέων κυμάτων, όπως οι ακτίνες Χ.
