Đặc tính hiệu suất của pin VRLA phần lớn được xác định bởi đặc tính mao dẫn của thiết bị phân tách AGM, nghĩa là khả năng giữ các vi lỗ theo hướng dày của thiết bị phân tách chứa đầy chất điện phân và ngăn chất điện phân bị khô và gây ra sự phân tách. Các đặc tính này bị ảnh hưởng bởi cấu trúc micropore, đặc biệt là sự phân bố micropore của máy tách AGM. Cấu trúc của phân vùng AGM được nghiên cứu chi tiết. Ông đã thực hiện các phép đo hút lõi trên các vách ngăn AGM làm bằng sợi thủy tinh mịn và thô. Sau khi vách ngăn được cắt thành các dải dài, đặt thẳng đứng trong dung dịch H2SO4 có tỷ trọng tương đối là 1,28. Phần dưới của vách ngăn được ngâm trong dung dịch và đo thời gian để lõi chất điện phân đạt đến các độ cao khác nhau. Tốc độ hút lõi (chiều cao/thời gian hút lõi) của vách ngăn AGM chứa 0%, 10%, 50% hoặc 100% sợi mịn được liệt kê.

Có thể thấy từ hình vẽ rằng có một mối quan hệ tuyến tính rõ ràng giữa hai điều này. Sử dụng phương trình và phân tích lý thuyết sâu hơn, phương trình Laplace thu được như sau:

Trong đó p là áp suất mao quản, r là khẩu độ, γ là sức căng bề mặt bên trong và θ là Góc tiếp xúc. Bằng cách thay đổi tỷ lệ giữa sợi mịn và sợi thô, có thể tạo ra các phân vùng AGM với cấu trúc kích thước micropore nhất định.

Hình vẽ cho thấy sự phân bố kích thước lỗ rỗng theo bán kính đối với mẫu phân tách AGM được sản xuất bằng quy trình ép đùn áp suất thấp.

Như hình minh họa, khoảng 90% vi lỗ có đường kính 10-24 μm. Đây chủ yếu là các micropores mặt phẳng Z. Khoảng 5% macropores có đường kính từ 30 đến 100μm. Trong ắc quy VRLA, hệ thống lỗ màng AGM tiếp xúc chặt chẽ với hệ thống lỗ của 2 loại tấm. Hình vẽ cho thấy sự phân bố kích thước micropore của các hoạt chất trên các tấm dương và âm. Đối với các tấm mới, được tạo hình hoàn chỉnh, 80% đường kính lỗ micro của vật liệu hoạt động nhỏ hơn 1μm. Giá trị này thấp hơn đáng kể so với khẩu độ trung bình của dải phân cách AGM. Khi nhóm cực chịu áp lực, bộ tách AGM được ép vào tấm, do đó đảm bảo sự tiếp xúc chặt chẽ giữa hai bề mặt. Sau khi hút bụi tế bào đơn, chất điện phân được bơm trước tiên sẽ được hấp thụ bởi các vi lỗ dạng tấm, sau đó là các vi lỗ màng. Theo yêu cầu kỹ thuật, thiết bị phân tách AGM phải đảm bảo 96% vi lỗ chứa đầy chất điện phân.

Khi tấm bắt đầu thoát khí, chất điện phân trong các vi lỗ của tấm được đùn ra và nhanh chóng được hấp phụ vào các vi lỗ phân tách, sao cho thiết bị phân tách được bão hòa hoàn toàn. Khi mạch bị ngắt kết nối, khí rời khỏi lỗ vi mô của tấm và chất điện phân được hít vào bởi thiết bị phân tách sẽ bị hút trở lại vào lỗ vi mô của tấm. Do đó, chỉ có các vi lỗ có đường kính lớn trong thiết bị phân tách AGM vẫn còn xốp, trong khi các vi lỗ dạng tấm lần lượt chứa đầy chất điện phân. Vì vậy, thông số “bão hòa điện giải” chủ yếu được sử dụng cho các vách ngăn AGM.

Độ xốp của mẫu AGM 225g/m2 được chứng minh là thay đổi theo áp suất tác dụng (không vượt quá 138kPa). Độ xốp được biểu thị bằng tỷ lệ (phần trăm) giữa thể tích micropore và tổng thể tích của thiết bị phân tách AGM.

Dưới áp lực trên, độ xốp của AGM thay đổi rất nhiều. Độ dày thành của vỏ pin phải lớn để chống lại áp suất cao này. Do đó, áp suất trong mặt phẳng xy của thiết bị phân tách chỉ ảnh hưởng nhẹ đến độ xốp.

Tại sao áp suất lại ảnh hưởng nhỏ đến độ xốp của màng ngăn? Cấu trúc sợi thủy tinh màng bao gồm các sợi liên kết ngẫu nhiên, nhưng chủ yếu nằm trong mặt phẳng xy của AGM và lỗ lớn nhất nằm theo hướng trục Z vuông góc với mặt phẳng xy. Ảnh hưởng của việc nén phân vùng lên kích thước của lỗ trục Z là rất yếu. Tuy nhiên, đây không phải là trường hợp đối với kích thước lỗ theo hướng x và y. Dưới áp lực, những lỗ này thay đổi đáng kể. Do đó, việc nén 15% sẽ làm giảm 50% đường kính lỗ vi mô.

Cấu trúc vi mô xác định các đặc tính của thiết bị phân tách AGM và các lỗ của tấm nhỏ hơn và dễ hấp thụ chất điện phân hơn. Trong quá trình sạc và xả, chất điện phân được phân bổ động trong toàn bộ nhóm điện cực. Nhóm cực nhỏ gọn giúp bộ phân tách vừa khít với tấm, đảm bảo vận chuyển ion và vận chuyển oxy.