מכונת ניקוי בלייזר בעמודת סוללת ליתיום-יון של יישומי ניקוי סרטי אוקסיד

עם ההתפתחות והצמיחה של תעשיית הרכב החשמלי האנרגיה החדשה, הן הסוללות החדשות והן הישנות ישתמשו במכונת ניקוי לייזר, כגון ניקוי תפר הריתוך, כמו גם ניקוי עמוד הסוללה של סוללות ליתיום-יון. נכון להיום, קטבי הסוללה של סוללות ליתיום-יון עשויים ברובם מנחושת, אשר יפיק סרט תחמוצת לאחר שימוש ממושך עקב בעיות סביבתיות. החוקרים חקרו את ניקוי הלייזר של שכבת התחמוצת של קטבי סוללת יונים באמצעות לייזר סיב פועם עם מודול RFL-P50Q Q. לאחר ניקוי הלייזר, נבדקו ביצועי החיבור וביצועי האנטי קורוזיה של עמודי הסוללה הקרפיונים, והראו כי ניקוי בלייזר יכול להסיר את התחמוצת מעמודי הסוללה, מה שמפחית את התנגדות המגע בין קטבי הסוללה לפס המוליך ומשפר את ביצועי מגע, וככל שהחמצון חמור יותר, כך ההפחתה לאחר ניקוי הלייזר גבוהה יותר.
שכבת החמצון בין הסוללה תוביל למתח בין הקטבים לרצועה המוליך, ככל שעקביות הסוללה גרועה יותר, כך גדלות תנודות המתח הדינמי ניקוי בלייזר יכול לשפר את העקביות של חיבור עמוד הסוללה. עמודי הסוללה המנוקים נצפו בטמפרטורה ולחות קבועים, ונמצא כי הדגימות המנוקות בלייזר היו עמידות יותר בפני קורוזיה מאשר הדוגמאות המלוטשות בנייר הזכוכית, מה שנובע מכך שההתכה מחדש לאחר ניקוי הלייזר יכולה ליצור מבנה עמיד בפני קורוזיה. ניתן לראות שלניקוי לייזר של סוללות יונים יש אפקט ניקוי טוב.
עבור קצה ריתוך מסגסוגת אלומיניום סרט תחמוצת אנודי עבה 5um, תוך שימוש בעוצמה הממוצעת של 100 וואט של ניקוי לייזר דופק, מהירות סריקה של 10 מ"מ/שנייה, יכול להסיר לחלוטין את שכבת סרט התחמוצת האנודית, ולרתך ליצור משטח ריתוך אחיד ומוצף במתכת. ברק, ריתוך ללא נקבוביות מצטברת, זיהומים ופגמים פנימיים אחרים. חוזק המתיחה של מפרק סגסוגת אלומיניום שניקה בלייזר הוא 298~303 MPa, והתארכות המתיחה בשבירה היא 6.2% ~6.5%. טווח הביצועים של ריתוכים שניקו בלייזר וריתוך גירוד מכני זהה.
עם השימוש הנרחב בכלי רכב חשמליים, מספר רב של פסולת סוללות אשלגן יון לא רק מזהמות את הסביבה בצורה רצינית אלא גם גורמות לבזבוז גדול של אנרגיה ומשאבים. החוקרים השתמשו בלייזר דופק מוצק כדי לנקות את סרט ממשק הפאזה הביניים של אלקטרוליט מוצק שהצטבר על פני הקתודה של סוללות אשלגן ברזל פוספט, מה שגורם לירידה בקיבולת הסוללה, ונקבע באמצעות ניתוח תוצאות הניסוי של מיקרוסקופ אלקטרונים סורק ואינפרא אדום פורייה ספקטרוסקופיה שתנאי הניקוי הטובים יותר הם: צפיפות אנרגיית הלייזר הפועמת הייתה 0.142 J/mm², והייצור מחדש של גיליון האלקטרודה של הסוללה המשומשת הושג על ידי ניקוי לייזר.