電池安全性與效能進步，有賴熱分析、機械分析與流變分析支援創新。
熱分析、機械分析與流變分析，對推動電池與儲能產業的安全性、效能與創新不可或缺。這些技術能支援從材料探索到製造及電池組設計的各個開發階段，深入掌握材料在真實環境條件下的行為表現。
熱分析確保材料能承受運作溫度，並透過精確測量熱穩定性、導熱性與熱流，協助預防熱失控。動態機械分析驗證元件在應力與熱循環下的結構完整性，確保長期耐用度。流變分析則能讓漿料配方最佳化，形成均勻的電極塗佈，維持一致的電化學效能。
此外，使用微量熱分析法進行作業中電池熱分析尤其重要，可讓研究人員即時監測電池循環過程中的發熱情形，藉此區分預期的電化學反應，以及會損害安全性與效率的寄生副反應。這些工具相輔相成，可協助工程師與製造商設計出更安全可靠、效能更高的儲能系統。
提升儲能效能
熱分析會透過熱傳導率與熱擴散率等測量項目，協助找出安全穩定的材料，最佳化熱管理策略。機械測試可確保結構在應力、振動及溫度波動下的完整性和耐久性。流變學在最佳化電極漿料方面扮演關鍵角色，有助於形成均勻塗佈並維持效能一致。綜合運用這些工具，能協助工程師與製造商加速開發、降低風險，推出高效能且持久的儲能解決方案。
安全性是電池研發的核心考量。差示掃描量熱法 (DSC) 是評估電池材料熱穩定性的關鍵技術，可判定放熱反應的起始點、量化反應熱，以及評估不同荷電狀態下的安全性。
研究人員持續使正極材料最佳化，透過塗佈、改變形貌或摻雜等方式提升導電性。熱分析可深入掌握磷酸鐵鋰 (LFP) 樣本的熱穩定性、相變與組成。
電池隔離膜對鋰離子電池的效能與安全性至關重要，既充當電極之間的實體屏障，又能使離子得以交換。動態機械分析 (DMA) 可測量機械與黏彈性反應的溫度依賴性，確認隔離膜在受熱條件下仍能維持機械結構完整。
深入瞭解：電池隔離膜開發：塗佈的影響
液態電解質必須維持液態，才能確保最佳離子傳輸與電池效能。差示掃描量熱法 (DSC) 可透過簡易測量方式，評估電解液的結晶與熔融。調變式 DSC 則能更深入掌握電解液的相變特性，提升電池在低溫環境下的可靠性，這對應用於低溫環境時尤其重要。
深入瞭解：鋰離子電池電解液的低溫效能熱分析
若要最佳化電極製造流程並盡量減少浪費，就必須在下列每個處理步驟中檢查漿料配方。漿料在製程中會受不同剪切速率影響，性質與效能也可能因此改變。DHR 可在有代表性的剪切速率下測量黏度，協助使用者將漿料最佳化以實現均勻塗佈，並在貼近實際混合與塗佈條件的情境下檢查導電網路。
電池循環微量熱儀解決方案 (Battery Cycler Microcalorimeter Solution) 可透過非破壞性的原位檢測方式偵測寄生反應與熱不穩定性，在出現顯著電化學失效之前，及早洞察電池芯劣化情況、材料行為與化學系統最佳化的方向。
透過電池循環微量熱儀 (Battery Cycler Microcalorimeter) 執行早期過充偵測，可在電化學失效跡象出現前發現熱流不穩定與副反應，展現其以非破壞性方式找出根本失效機制，及早支援電池化學系統最佳化的獨特能力。
