Mikroskops palīdz pārbaudīt vairākus bateriju izmērus
Optiskie mikroskopi, kas radušies 17. gadsimtā, izmanto redzamās gaismas viļņa garumu, lai palielinātu objektus līdz mikronu izšķirtspējai, un tos plaši izmanto dzīvības zinātnēs, materiālu zinātnē un citās jomās. Bateriju jomā tas var novērot elektrodu struktūru, atklāt elektrodu defektus un litija dendrītu augšanu, kā arī sniegt vērtīgus datus bateriju izpētei un attīstībai. Tomēr tam ir ierobežots novērošanas diapazons redzamās gaismas viļņa garuma ierobežojuma dēļ, ko labi atrisina elektronu mikroskopija
1931. gadā ieviestais elektronu mikroskops izmanto elektronu staru, lai palielinātu objektu par 3 miljoniem, lai sasniegtu nanometru izšķirtspēju. Pateicoties augstākai elektronu mikroskopa izšķirtspējai, akumulatora pētniecībā un attīstībā ar dažādām zondēm var iegūt daudzdimensiju informāciju (sastāvu, raksturojuma informāciju, daļiņu izmēru, sastāva attiecību utt.), lai iegūtu pozitīvos un negatīvos elektrodu materiālus. , vadošie aģenti vairāk mikrostruktūru, piemēram, līmes un diafragmas noteikšana (materiāla morfoloģijas novērošana, sadalījuma stāvoklis, daļiņu izmērs, defektu klātbūtne utt.)
▲ Pozitīvo un negatīvo akumulatoru materiālu, vadošo vielu, saistvielu un diafragmu SEM attēli Avots: Zeiss (pārbaudīts ar Zeiss elektronu mikroskopu)
Skenējošs elektronu mikroskops tā augstās izšķirtspējas dēļ. Skenējošais elektronu mikroskops. Spēj skaidri atspoguļot un fiksēt materiāla virsmas morfoloģiju, tādējādi kļūstot par vienu no ērtākajiem līdzekļiem materiāla morfoloģijas raksturošanai
Akumulatora pārbaude: no 2D līdz 3D
Lai gan 2D plakanā pārbaude ir vienkārša un efektīva, dažreiz tā var būt neobjektīva. 3D attēlveidošana nodrošina izstrādātājiem intuitīvākus pārbaudes rezultātus, uzlabojot akumulatora izstrādes efektivitāti un veiktspēju.
Jo īpaši rentgena mikroskopijas tehnoloģija, piemēram, Zeiss Xradia Versa sērija, nodrošina augstas izšķirtspējas 3D nesagraujošu akumulatora iekšpuses attēlveidošanu, nošķirot elektrodu daļiņas un poras, diafragmu un gaisu utt., kas var ievērojami palielināties. vienkāršot procesu un ietaupīt laiku
▲ Šūnas iekšpuses augstas izšķirtspējas attēlveidošana (visa parauga skenēšana - interesējošā reģiona atlase - tuvināšana un augstas izšķirtspējas attēlveidošana) Kredīts: ZEISS (pārbaudīts ar ZEISS XRadia Versa sērijas rentgena mikroskopu)
Pamatojoties uz to, ZEISS ievieš četrdimensiju audu evolūcijas raksturošanas metodi, kas ļauj iegūt vairāk informācijas un sniedz sīkāku informāciju.
Nākamās paaudzes fokusēta jonu stara (FIB) tehnoloģija ir vēlamā izvēle, ja nepieciešamas turpmākas augstas izšķirtspējas analīzes. FIB apvienojumā ar SEM nodrošina precīzu paraugu apstrādi un novērošanu nanomērogā. Zeiss un Thermo Fisher ir laiduši klajā saistītus mikroskopijas produktus
4. In situ šūnu testēšana un ar vairākām tehnoloģijām saistītas lietojumprogrammas
Viena testa metode bieži vien pilnībā neapraksta materiāla īpašības. Tāpēc nozare ir pieņēmusi dažādas testēšanas iekārtas, lai strādātu kopā, lai panāktu vairāku metožu korelāciju, kas savukārt ļauj testēšanas laikā iegūt daudzdimensiju informāciju, padarot rezultātus intuitīvākus.
Sākumā vairāku metožu korelācijas sākumpunkts bija nepieciešamība novērot testējamo objektu ar dažādām izšķirtspējām. Izmantojot CT→rentgena mikroskopiju→FIB-SEM, izvēloties apgabalu un pakāpeniski tuvinot, var iegūt visaptverošāku un precīzāku informāciju, vienlaikus veicot ātru pozicionēšanu, padarot testēšanu efektīvāku
▲ Anoda materiālu daudzpakāpju korelācijas analīze
Lai veiktu in-situ vairāku mērogu analīzi, piemēram, WITec (Vācija), Tescan (Čehija) un Zeiss ir ieviesuši RISE sistēmu, kas realizē Ramana attēlveidošanas un SEM tehnoloģijas kombinētu pielietojumu. Izmantojot šūnu virsmas topogrāfijas (SEM), elementārā sadalījuma (EDS) un elektrodu materiāla molekulārā sastāva informācijas (Raman kartēšana) kombināciju
