【摘要】 电池在充放电过程中，正负极与隔膜类材料会经历体积膨胀和收缩，导致材料结构和性能的变化

适用于：

锂电池（正极材料、负极材料）；钠电池（正极材料、负极材料）

钠电池（隔膜）；锂电池（隔膜）；燃料电池（质子交换膜）

 

检测仪器：

扫描电子显微镜（SEM）；透射电子显微镜（TEM）；氩离子抛光仪

 

科学指南针

 

电池在充放电过程中，正负极与隔膜类材料会经历体积膨胀和收缩，导致材料结构和性能的变化；本项目使用氩离子切割技术（CP）和扫描电子显微镜技术（SEM-EDS）进行测试，获取电池正负极和隔膜类材料的高分辨率截面图像；帮助研发人员分析材料的裂纹、孔洞、颗粒破碎等微观缺陷；进而可以对电池的充放电性能、容量、循环寿命等方面进行更加准确的评估。

 

测试项目

1.微观形貌【极片、颗粒】

使用氩离子抛光仪（切割时间约3h，常温切割）制作一个平整的截面后，通过扫描电子显微镜（SEM) 设备对处理后的样品进行样品形貌测定（拍摄时间约1 h）

2.微观形貌【隔膜】

使用配备用液氮冷台的氩离子抛光仪（切割时间约3h，冷冻切割）制作一个平整的截面后，通过扫描电子显微镜（SEM) 设备对处理后的样品进行样品形貌测定（拍摄时间约1 h）

3.高分辨形貌和元素分析(常温切片 +TEM)

针对样品在实验室取适量的样品进行裁剪，树脂包埋后再用超薄切片机制作一个平整的截面后，通过透射电子显微镜-能谱仪（TEM-EDS) 设备对处理后的样品进行样品形貌测试，观察形貌、膜层尺度

4.微观形貌与元素分析【极片、颗粒】

使用氩离子抛光仪（切割时间约3h，常温切割）制作一个平整的截面后，通过扫描电子显微镜-能谱仪（SEM-EDS) 设备对处理后的样品进行样品形貌测定（拍摄时间约1 h），同时对整体和细节区域做能谱面扫

5.微观形貌与元素分析【隔膜】

使用配备用液氮冷台的氩离子抛光仪（切割时间约3h，冷冻切割）制作一个平整的截面后，通过扫描电子显微镜-能谱仪（SEM-EDS) 设备对处理后的样品进行样品形貌测定（拍摄时间约1 h）同时对整体和细节区域做能谱面扫

6.微观形貌和元素分析（PEM）

使用氩离子抛光仪（切割时间约3h，冷冻切割）制作一个平整的截面后，通过扫描电子显微镜-能谱仪（SEM-EDS) 设备对处理后的样品进行样品形貌及元素分布测定（拍摄时间约1 h）

 

案例分享

1.正负极颗粒截面

 

钴酸锂颗粒

 

 

2.隔膜截面

 

PP/PE/PP隔膜截面形貌

 

陶瓷单面双涂隔膜

 

3.正负极极片截面

 

 

4.质子交换膜

 

 

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