site logo

ឥទ្ធិពលសីតុណ្ហភាពទាបចំពោះថ្ម NMC Lithium ស៊ីឡាំង 18650

ថ្មលីចូមនឹងជួបប្រទះនឹងបរិយាកាសផ្សេងៗគ្នាអំឡុងពេលប្រើប្រាស់។ ក្នុង​រដូវរងា សីតុណ្ហភាព​នៅ​ភាគ​ខាងជើង​ប្រទេស​ចិន​ច្រើន​តែ​ក្រោម ០ ℃ ឬ​សូម្បី​តែ -១០ ℃​។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃការសាក និងបញ្ចេញថាមពលរបស់ថ្មធ្លាក់ចុះក្រោម 0 ℃ សមត្ថភាពសាក និងបញ្ចេញ និងវ៉ុលរបស់ថ្មលីចូមនឹងថយចុះយ៉ាងខ្លាំង។ នេះគឺដោយសារតែការចល័តនៃអ៊ីយ៉ុងលីចូមនៅក្នុងអេឡិចត្រូលីត SEI និងភាគល្អិតក្រាហ្វីតត្រូវបានកាត់បន្ថយនៅសីតុណ្ហភាពទាប។ បរិយាកាស​សីតុណ្ហភាព​ទាប​ដ៏​អាក្រក់​បែប​នេះ​នឹង​ជៀស​មិន​រួច​នាំ​ឱ្យ​មាន​ភ្លៀង​ធ្លាក់​នៃ​លោហៈ​លីចូម​ដែល​មាន​ផ្ទៃ​ជាក់លាក់​ខ្ពស់។

ទឹកភ្លៀងលីចូមជាមួយនឹងផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់គឺជាហេតុផលដ៏សំខាន់បំផុតមួយសម្រាប់យន្តការបរាជ័យនៃថ្មលីចូម ហើយក៏ជាបញ្ហាសំខាន់សម្រាប់សុវត្ថិភាពថ្មផងដែរ។ នេះគឺដោយសារតែវាមានផ្ទៃធំខ្លាំងណាស់ លោហៈលីចូមគឺសកម្មខ្លាំង និងងាយឆេះ ផ្ទៃខ្ពស់ dendrite លីចូមគឺជាខ្យល់សើមតិចតួចអាចឆេះបាន។

ជាមួយនឹងការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៃសមត្ថភាពថ្ម ជួរ និងចំណែកទីផ្សារនៃរថយន្តអគ្គិសនី តម្រូវការសុវត្ថិភាពនៃរថយន្តអគ្គិសនីកាន់តែមានភាពតឹងរ៉ឹង។ តើមានការផ្លាស់ប្តូរអ្វីខ្លះនៅក្នុងដំណើរការនៃថ្មថាមពលនៅសីតុណ្ហភាពទាប? តើ​អ្វី​ទៅ​ជា​ទិដ្ឋភាព​សន្តិសុខ​គួរ​កត់​សម្គាល់?

1.18650 ការពិសោធន៍វដ្តគ្រីអេក និងការវិភាគការផ្តាច់ថ្ម

ថ្ម 18650 (2.2A, NCM523/ graphite system) ត្រូវ​បាន​ក្លែង​ធ្វើ​នៅ​សីតុណ្ហភាព​ទាប 0℃ ក្រោម​យន្តការ​បញ្ចេញ​ការ​សាក​ថ្ម​ជាក់លាក់។ យន្តការនៃការសាកថ្ម និងបញ្ចេញថាមពលគឺ៖ ការសាក CC-CV អត្រាសាកគឺ 1C, វ៉ុលកាត់ចេញគឺ 4.2V, ចរន្តកាត់ផ្តាច់ការសាកគឺ 0.05c បន្ទាប់មក CC បញ្ចេញទៅ 2.75V។ ដោយសារថ្ម SOH 70%-80% ត្រូវបានកំណត់ជាទូទៅថាជាស្ថានភាពបញ្ចប់ (EOL) នៃថ្ម។ ដូច្នេះនៅក្នុងការពិសោធន៍នេះ ថ្មត្រូវបានបញ្ចប់នៅពេលដែល SOH នៃថ្មគឺ 70% ។ ខ្សែកោងនៃថ្មក្រោមលក្ខខណ្ឌខាងលើត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 (ក) ។ ការវិភាគ Li MAS NMR ត្រូវបានអនុវត្តនៅលើបង្គោល និង diaphragms នៃថ្មដែលចរាចរនិងមិនចរាចរ ហើយលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ទីលំនៅគីមីត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 (b) ។

រូបភាពទី 1. ខ្សែកោងនៃវដ្តកោសិកា និងការវិភាគ Li MAS NMR

សមត្ថភាពនៃវដ្ត cryogenic បានកើនឡើងនៅក្នុងវដ្តពីរបីដំបូង បន្ទាប់មកមានការថយចុះជាលំដាប់ ហើយ SOH បានធ្លាក់ចុះក្រោម 70% ក្នុងរយៈពេលតិចជាង 50 វដ្ត។ បន្ទាប់ពីការរុះរើថ្ម វាត្រូវបានគេរកឃើញថាមានស្រទាប់នៃសម្ភារៈពណ៌ប្រផេះប្រាក់នៅលើផ្ទៃនៃ anode ដែលត្រូវបានគេសន្មត់ថាជាលោហៈលីចូមដែលដាក់លើផ្ទៃនៃវត្ថុធាតុ anode ដែលកំពុងចរាចរ។ ការវិភាគ Li MAS NMR ត្រូវបានអនុវត្តលើថ្មនៃក្រុមប្រៀបធៀបពិសោធន៍ទាំងពីរ ហើយលទ្ធផលត្រូវបានបញ្ជាក់បន្ថែមនៅក្នុងរូបភាព B ។

មានកម្រិតខ្ពស់បំផុតនៅ 0ppm ដែលបង្ហាញថាលីចូមមាននៅក្នុង THE SEI នៅពេលនេះ។ បន្ទាប់ពីវដ្តនេះកំពូលទីពីរលេចឡើងនៅ 255 PPM ដែលអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយទឹកភ្លៀងនៃលោហៈលីចូមនៅលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈ anode ។ ដើម្បីបញ្ជាក់បន្ថែមថាតើលីចូម dendrites ពិតជាបានបង្ហាញខ្លួនឬអត់នោះ SEM morphology ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ ហើយលទ្ធផលត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2 ។

រូបភាព

រូបភាពទី 2. លទ្ធផលនៃការវិភាគ SEM

ដោយការប្រៀបធៀបរូបភាព A និង B វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាស្រទាប់ក្រាស់នៃសម្ភារៈបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងរូបភាព B ប៉ុន្តែស្រទាប់នេះមិនបានគ្របដណ្តប់ទាំងស្រុងនូវភាគល្អិតក្រាហ្វិចនោះទេ។ ការពង្រីក SEM ត្រូវបានពង្រីកបន្ថែមទៀត ហើយសម្ភារៈដូចជាម្ជុលត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងរូបភាព D ដែលអាចជាលីចូមដែលមានផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់ (ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា dendrite lithium) ។ លើសពីនេះ កំណកលោហៈលីចូម លូតលាស់ឆ្ពោះទៅកាន់ដ្យាក្រាម ហើយកម្រាស់របស់វាអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញដោយការប្រៀបធៀបវាជាមួយនឹងកម្រាស់នៃស្រទាប់ក្រាហ្វិច។

ទម្រង់នៃលីចូមដែលបានដាក់គឺអាស្រ័យលើកត្តាជាច្រើន។ ដូចជាបញ្ហាផ្ទៃ, ដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្ន, ស្ថានភាពសាកថ្ម, សីតុណ្ហភាព, សារធាតុបន្ថែមអេឡិចត្រូលីត, សមាសភាពអេឡិចត្រូលីត, វ៉ុលដែលបានអនុវត្ត និងដូច្នេះនៅលើ។ ក្នុងចំនោមពួកគេ ចរន្តសីតុណ្ហភាពទាប និងដង់ស៊ីតេចរន្តខ្ពស់គឺងាយស្រួលបំផុតក្នុងការបង្កើតលោហៈលីចូមក្រាស់ជាមួយនឹងផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់។

2. ការវិភាគស្ថេរភាពកំដៅនៃអេឡិចត្រូតថ្ម

TGA ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ដើម្បី​វិភាគ​អេឡិចត្រូត​ថ្ម​ដែល​មិន​បាន​ចរាចរ និង​ក្រោយ​ការ​ចរាចរ ដូច​បង្ហាញ​ក្នុង​រូបភាពទី 3 ។

រូបភាព

រូបភាពទី 3. ការវិភាគ TGA នៃអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន និងវិជ្ជមាន (A. អេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន B. អេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន)

ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបភាពខាងលើ អេឡិចត្រូតដែលមិនប្រើមានចំណុចកំពូលសំខាន់ៗចំនួន 260 នៅ T≈450 ℃ 725 ℃ និង 33 ℃ រៀងៗខ្លួន ដែលបង្ហាញថាការរលួយយ៉ាងហឹង្សា ការហួត ឬប្រតិកម្ម sublimation កើតឡើងនៅទីតាំងទាំងនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការបាត់បង់ដ៏ធំនៃអេឡិចត្រូតគឺជាក់ស្តែងនៅ 200 ℃និង XNUMX ℃។ ប្រតិកម្ម decomposition នៅសីតុណ្ហភាពទាបគឺបណ្តាលមកពីការ decomposition នៃភ្នាស SEI, ជាការពិតណាស់, ក៏ទាក់ទងទៅនឹងសមាសភាពអេឡិចត្រូលីតនិងកត្តាផ្សេងទៀត។ ទឹកភ្លៀងនៃលោហៈលីចូមជាមួយនឹងផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់នាំឱ្យមានការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត SEI មួយចំនួនធំលើផ្ទៃលោហៈលីចូម ដែលជាហេតុផលសម្រាប់ការបាត់បង់ថ្មដ៏ធំនៅក្រោមវដ្តសីតុណ្ហភាពទាប។

SEM មិនអាចមើលឃើញការផ្លាស់ប្តូរណាមួយនៅក្នុង morphology នៃសម្ភារៈ cathode បន្ទាប់ពីការពិសោធន៍រង្វិល ហើយការវិភាគ TGA បានបង្ហាញថាមានការបាត់បង់គុណភាពខ្ពស់នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពលើសពី 400 ℃។ ការបាត់បង់ម៉ាសនេះអាចបណ្តាលមកពីការថយចុះនៃលីចូមនៅក្នុងសម្ភារៈ cathode ។ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 3 (ខ) ជាមួយនឹងភាពចាស់នៃថ្ម មាតិការបស់ Li នៅក្នុងអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាននៃ NCM ថយចុះជាលំដាប់។ ការបាត់បង់ដ៏ធំនៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន SOH100% គឺ 4.2% ហើយអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន SOH70% គឺ 5.9% ។ នៅក្នុងពាក្យមួយ, អត្រាការបាត់បង់ម៉ាស់នៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាននិងអវិជ្ជមានកើនឡើងបន្ទាប់ពីវដ្ត cryogenic ។

3. ការវិភាគភាពចាស់នៃអេឡិចត្រូគីមីនៃអេឡិចត្រូលីត

ឥទ្ធិពលនៃសីតុណ្ហភាពទាបលើអេឡិចត្រូលីតថ្មត្រូវបានវិភាគដោយ GC/MS ។ សំណាកអេឡិចត្រូលីតត្រូវបានយកចេញពីថ្មដែលមិនចាស់ និងចាស់រៀងៗខ្លួន ហើយលទ្ធផលនៃការវិភាគ GC/MS ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 4 ។

រូបភាព

រូបភាព 4.GC/MS និង FD-MS លទ្ធផលតេស្ត

អេឡិចត្រូលីត​នៃ​អាគុយ​វដ្ត​ដែល​មិន​គ្រីអេក​មាន​ DMC, EC, PC, និង FEC, PS, និង SN ជា​សារធាតុ​ផ្សំ​ដើម្បី​កែលម្អ​ដំណើរការ​ថ្ម។ បរិមាណនៃ DMC, EC និង PC នៅក្នុងកោសិកាមិនចរាចរ និងកោសិកាឈាមរត់គឺដូចគ្នា ហើយសារធាតុបន្ថែម SN នៅក្នុងអេឡិចត្រូលីតបន្ទាប់ពីឈាមរត់ (ដែលរារាំងការរលួយនៃអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានអេឡិចត្រូលីតរាវអុកស៊ីហ្សែននៅក្រោមតង់ស្យុងខ្ពស់) ត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ ដូច្នេះហេតុផលគឺថាអេឡិចត្រូតវិជ្ជមានត្រូវបានបញ្ចូលលើសដោយផ្នែកនៅក្រោមវដ្តសីតុណ្ហភាពទាប។ BS និង FEC គឺជាសារធាតុបន្ថែមបង្កើតខ្សែភាពយន្ត SEI ដែលជំរុញការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត SEI ដែលមានស្ថេរភាព។ លើសពីនេះទៀត FEC អាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវស្ថេរភាពវដ្ត និងប្រសិទ្ធភាព Coulomb នៃថ្ម។ PS អាចបង្កើនស្ថេរភាពកម្ដៅនៃ anode SEI ។ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីតួលេខបរិមាណ PS មិនថយចុះជាមួយនឹងភាពចាស់នៃថ្ម។ មានការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃបរិមាណ FEC ហើយនៅពេលដែល SOH មាន 70% FEC មិនអាចមើលឃើញទេ។ ការបាត់ខ្លួនរបស់ FEC គឺបណ្តាលមកពីការបង្កើតឡើងវិញជាបន្តបន្ទាប់នៃ SEI ហើយការបង្កើតឡើងវិញម្តងហើយម្តងទៀតនៃ SEI គឺបណ្តាលមកពីការធ្លាក់ទឹកភ្លៀងជាបន្តបន្ទាប់នៃ Li លើផ្ទៃក្រាហ្វិច cathode ។

ផលិតផលសំខាន់នៃអេឡិចត្រូលីតបន្ទាប់ពីវដ្តថ្មគឺ DMDOHC ដែលការសំយោគរបស់វាស្របនឹងការបង្កើត SEI ។ ដូច្នេះ DMDOHC មួយចំនួនធំនៅក្នុងរូបភព។ 4A បង្កប់ន័យការបង្កើតតំបន់ SEI ធំ។

4. ការវិភាគស្ថេរភាពកំដៅនៃអាគុយវដ្តដែលមិនមែនជាគ្រីស្តាល់

ការធ្វើតេស្ត ARC (Accelerated calorimeter) ត្រូវបានអនុវត្តលើវដ្តមិនគ្រីអេក និងថ្មវដ្តគ្រីអេក ក្រោមលក្ខខណ្ឌ quasi-adibatic និងរបៀប HWS ។ លទ្ធផល Arc-hws បានបង្ហាញថា ប្រតិកម្មខាងក្រៅត្រូវបានបង្កឡើងដោយផ្នែកខាងក្នុងនៃថ្ម ដោយឯករាជ្យពីសីតុណ្ហភាពខាងក្រៅ។ ប្រតិកម្មនៅខាងក្នុងថ្មអាចបែងចែកជាបីដំណាក់កាល ដូចបង្ហាញក្នុងតារាងទី 1។

រូបភាព

ការស្រូបកំដៅដោយផ្នែកកើតឡើងកំឡុងពេលកំដៅ diaphragm និងការផ្ទុះថ្ម ប៉ុន្តែ diaphragm thermalization គឺមានការធ្វេសប្រហែសសម្រាប់ SHR ទាំងមូល។ ប្រតិកម្ម exothermic ដំបូងបានមកពីការ decomposition នៃ SEI អមដោយការកំដៅដើម្បីជំរុញការបញ្ចូលនៃ lithium ions ការមកដល់នៃអេឡិចត្រុងទៅផ្ទៃក្រាហ្វិច និងការកាត់បន្ថយនៃអេឡិចត្រុងដើម្បីបង្កើតភ្នាស SEI ឡើងវិញ។ លទ្ធផលតេស្តស្ថេរភាពកម្ដៅត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 5 ។

រូបភាព

រូបភាព

រូបភាពទី 5. លទ្ធផល Arc-hws (a) 0%SOC; (ខ) ៥០ ភាគរយ SOC; (គ) 50 ភាគរយ SOC; បន្ទាត់ដាច់ៗគឺជាសីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មខាងក្រៅដំបូង សីតុណ្ហភាពកំដៅដំបូង និងសីតុណ្ហភាពរត់ចេញពីកម្ដៅ

រូបភាព

រូបភាពទី 6. ការបកស្រាយលទ្ធផល Arc-hws a. សីតុណ្ហភាពដែលរត់ចេញដោយកំដៅ ការចាប់ផ្តើម B.ID, គ. សីតុណ្ហភាពដំបូងនៃប្រតិកម្ម exothermic

ប្រតិកម្ម exothermic ដំបូង (OER) នៃថ្មដោយគ្មានវដ្ត cryogenic ចាប់ផ្តើមនៅជុំវិញ 90 ℃ និងកើនឡើងជាលីនេអ៊ែរទៅ 125 ℃ ជាមួយនឹងការថយចុះនៃ SOC ដែលបង្ហាញថា OER គឺពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើស្ថានភាពនៃលីចូមអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុង anode ។ សម្រាប់ថ្មនៅក្នុងដំណើរការនៃការបញ្ចេញ SHR (អត្រាកំដៅដោយខ្លួនឯង) ខ្ពស់បំផុតនៅក្នុងប្រតិកម្ម decomposition ត្រូវបានបង្កើតនៅប្រហែល 160 ℃ ហើយ SHR នឹងថយចុះនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដូច្នេះការប្រើប្រាស់នៃអ៊ីយ៉ុងលីចូម intercalated ត្រូវបានកំណត់នៅអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន។ .

ដរាបណាមានអ៊ីយ៉ុងលីចូមគ្រប់គ្រាន់នៅក្នុងអេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន វាត្រូវបានធានាថា SEI ដែលខូចអាចបង្កើតឡើងវិញបាន។ ការរលាយកម្ដៅនៃវត្ថុធាតុ cathode នឹងបញ្ចេញអុកស៊ីហ្សែន ដែលនឹងកត់សុីជាមួយនឹងអេឡិចត្រូលីត ដែលនៅទីបំផុតនាំទៅរកឥរិយាបទនៃកម្ដៅនៃថ្ម។ នៅក្រោម SOC ខ្ពស់ សម្ភារៈ cathode ស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាព delithium ខ្ពស់ ហើយរចនាសម្ព័ន្ធនៃសម្ភារៈ cathode ក៏មិនស្ថិតស្ថេរបំផុតដែរ។ អ្វី​ដែល​កើត​ឡើង​គឺ​ថា​ស្ថិរភាព​កម្ដៅ​នៃ​កោសិកា​មាន​ការ​ថយ​ចុះ បរិមាណ​អុកស៊ីហ្សែន​ដែល​បញ្ចេញ​កើនឡើង ហើយ​ប្រតិកម្ម​រវាង​អេឡិចត្រូត​វិជ្ជមាន​និង​អេឡិចត្រូលីត​ចូល​ទៅ​ក្នុង​សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់។

4. ការបញ្ចេញថាមពលកំឡុងពេលបង្កើតឧស្ម័ន

តាមរយៈការវិភាគនៃថ្មក្រោយវដ្ត វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថា SHR ចាប់ផ្តើមកើនឡើងនៅក្នុងបន្ទាត់ត្រង់នៅជុំវិញ 32 ℃។ ការបញ្ចេញថាមពលនៅក្នុងដំណើរការនៃការបង្កើតឧស្ម័នត្រូវបានបង្កឡើងជាចម្បងដោយប្រតិកម្ម decomposition ដែលជាទូទៅត្រូវបានគេសន្មត់ថាជាការរលាយកម្ដៅនៃអេឡិចត្រូលីត។

លោហធាតុលីចូមដែលមានផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់ precipitates លើផ្ទៃនៃសម្ភារៈ anode ដែលអាចត្រូវបានបង្ហាញដោយសមីការខាងក្រោម។

រូបភាព

នៅក្នុងការផ្សព្វផ្សាយ Cp គឺជាសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ ហើយ △T តំណាងឱ្យផលបូកនៃការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពកំដៅដោយខ្លួនឯងនៃថ្មដែលបណ្តាលមកពីប្រតិកម្ម decomposition នៅក្នុងការធ្វើតេស្ត ARC ។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃកោសិកាដែលមិនដំណើរការនៅចន្លោះ 30 ℃ និង 120 ℃ ត្រូវបានសាកល្បងនៅក្នុងការពិសោធន៍ ARC ។ ប្រតិកម្ម​ខាងក្រៅ​កើតឡើង​នៅ 125 ℃ ហើយ​ថ្ម​ស្ថិតក្នុង​ស្ថានភាព​បញ្ចេញ ហើយ​មិនមាន​ប្រតិកម្ម​ខាងក្រៅ​ផ្សេងទៀត​រំខាន​ដល់​វា​ទេ។ នៅក្នុងការពិសោធន៍នេះ CP មានទំនាក់ទំនងលីនេអ៊ែរជាមួយសីតុណ្ហភាព ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងសមីការខាងក្រោម។

រូបភាព

បរិមាណថាមពលសរុបដែលបញ្ចេញក្នុងប្រតិកម្មទាំងមូលអាចទទួលបានដោយការរួមបញ្ចូលសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ដែលមាន 3.3Kj ក្នុងមួយកោសិកានៃភាពចាស់នៅសីតុណ្ហភាពទាប។ បរិមាណថាមពលដែលបញ្ចេញកំឡុងពេលរត់ចេញពីកម្ដៅមិនអាចគណនាបានទេ។

5. ការពិសោធន៍ចាក់ម្ជុលវិទ្យាសាស្ត្រ

ដើម្បីបញ្ជាក់ពីឥទ្ធិពលនៃភាពចាស់នៃថ្មលើការពិសោធន៍សៀគ្វីខ្លីនៃថ្ម ការពិសោធន៍ម្ជុលត្រូវបានអនុវត្ត។ លទ្ធផលពិសោធន៍ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពខាងក្រោម៖

រូបភាព

ចំពោះលទ្ធផលនៃការចាក់ម្ជុលវិទ្យាសាស្ត្រ A គឺជាសីតុណ្ហភាពផ្ទៃថ្មកំឡុងពេលដំណើរការចាក់ម្ជុលវិទ្យាសាស្ត្រ ហើយ B គឺជាសីតុណ្ហភាពអតិបរមាដែលអាចសម្រេចបាន។

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីតួលេខថាមានភាពខុសប្លែកគ្នាបន្តិចបន្តួចពី 10-20 ℃រវាងថ្មដែលចាស់បន្ទាប់ពីការបញ្ចេញនិងថ្មថ្មី (SOC 0%) ដោយការធ្វើតេស្តម្ជុល។ សម្រាប់កោសិកាចាស់ សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតឡើងដល់ T≈35℃ ក្រោមលក្ខខណ្ឌ adiabatic ដែលស្របនឹង SHR≈0.04K/min។

ថ្មដែលមិនឆេះឡើងដល់សីតុណ្ហភាពអតិបរមា 120 ℃ បន្ទាប់ពី 30 វិនាទីនៅពេលដែល SOC គឺ 50% ។ កំដៅ joule ដែលត្រូវបានបញ្ចេញគឺមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីឈានដល់សីតុណ្ហភាពនេះទេ ហើយ SHR លើសពីបរិមាណនៃការសាយភាយកំដៅ។ នៅពេលដែល SOC គឺ 50% ថ្មដែលមានភាពចាស់ជរាមានឥទ្ធិពលពន្យាពេលជាក់លាក់ទៅលើការរត់ចេញដោយកម្ដៅ ហើយសីតុណ្ហភាពកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងដល់ 135 ℃ នៅពេលដែលម្ជុលត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងថ្ម។ លើសពី 135 ℃ ការកើនឡើងនៃ SHR បណ្តាលឱ្យអស់កំដៅនៃថ្ម ហើយសីតុណ្ហភាពផ្ទៃរបស់ថ្មកើនឡើងដល់ 400 ℃។

បាតុភូតផ្សេងគ្នាមួយត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលថ្មថ្មីត្រូវបានសាកដោយម្ជុលចាក់។ កោសិកាខ្លះបាត់បង់ការគ្រប់គ្រងកម្ដៅដោយផ្ទាល់ ខណៈពេលដែលកោសិកាផ្សេងទៀតមិនបាត់បង់ការគ្រប់គ្រងកម្ដៅនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពផ្ទៃត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្រោម 125 ℃។ ការត្រួតពិនិត្យកំដៅដោយផ្ទាល់មួយនៃថ្មបន្ទាប់ពីម្ជុលចូលទៅក្នុងថ្ម សីតុណ្ហភាពផ្ទៃបានឡើងដល់ 700 ℃ បណ្តាលឱ្យបន្ទះអាលុយមីញ៉ូមរលាយ បន្ទាប់ពីពីរបីវិនាទី បង្គោលត្រូវបានរលាយ និងបំបែកចេញពីថ្ម ហើយបន្ទាប់មកបញ្ឆេះការច្រានចេញ។ នៃឧស្ម័ន ហើយទីបំផុតបណ្តាលឱ្យសំបកទាំងមូលក្រហម។ ក្រុមទាំងពីរនៃបាតុភូតផ្សេងគ្នាអាចសន្មតថា diaphragm រលាយនៅ 135 ℃។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង 135 ℃ ដ្យាក្រាមរលាយ ហើយសៀគ្វីខ្លីខាងក្នុងលេចឡើង បង្កើតកំដៅកាន់តែច្រើន ហើយនៅទីបំផុតនាំឱ្យមានការហូរចេញពីកំដៅ។ ដើម្បីផ្ទៀងផ្ទាត់នេះ ថ្មដែលមិនមានកំដៅត្រូវបានរុះរើ ហើយ diaphragm ត្រូវបានធ្វើតេស្ត AFM ។ លទ្ធផលបានបង្ហាញថាស្ថានភាពដំបូងនៃការរលាយភ្នាសបានលេចឡើងនៅលើភាគីទាំងពីរនៃភ្នាស ប៉ុន្តែរចនាសម្ព័ន្ធ porous នៅតែលេចឡើងនៅផ្នែកអវិជ្ជមាន ប៉ុន្តែមិនមែននៅលើផ្នែកវិជ្ជមាននោះទេ។