电池制造过程最突出的挑战之一是污染问题。污染物是过程从阴极、阳极和电池组生产到电池模块汇编测试等每个阶段的关键关注点
电池中存在污染物可引起数组问题,例如降低材料使用效率、引起危险内短短或加速细胞退化
因此,材料科学家必须能全面理解电池制造过程全过程的实际和潜在污染物。
扫描电子显微镜和分散能量X射线分光镜组合可用于调查污染物的结构和元素信息亚博网站下载电池素材.
电池污染物通常显示低浓度水平,但这意味着通过传统EDS研究这些污染物时获取图像可能相当耗时。
亚博网站下载文章展示快速直截面辨识这些污染物使用热科学TM AxiaTM Chememe
大尺度导航
Axia ChemiSEM允许用户快速识别大视域内是否存在污染物这是因为系统综合不同成像模式,例如实数元素映射和传统SEM成像
图1大规模导航匹配图像收集近邻框架生成低放大图像供点击导航750mx370m获取参数:acc电压20keV电流0.13ua
图1显示在钴氧化锂表面获取的导航图像2阴极使用Axia Chememe大规模抽样概述包括EDS数据,收集时间15分钟
灰度图像带形态学信息并基于反射电子信号的特征对比一般无法提供足够的信息识别受污染区域
限制出自后向电子图像,提供基于原子数的构件对比两种不同元素之间的构型对比往往相似,无法在灰度中反射
例子中Axia ChemiSEM提供的量化元素信息已经确认大型概述-Mgium、aluum和ti
大尺度概述函数导航图像,便于移动到含污染物兴趣区后再进行更详细的定性
SEM-EDS综合分析
导航图像起参考作用后,用户可点点兴趣驱动阶段-这一过程会大量减少对每种疑似污染物的时间对数据
图2传统反射电子图像(顶部)和量化元素映射(底部)获取80秒获取参数 10 kev电压流 0.76n
图1突出显示的一个兴趣领域定性图2进一步显示这种以特定区域为重点的能力
传统SEM图像提供反射电子图像对组成提供一些初步反馈,但这无法提供足够的信息成功识别污染物
上头Axia Chemememe几乎即时存取量化元素信息
获取并处理这些X光片,作为灰度图像采集的一部分,提供量化元素信息,补充通常通过传统EDS总计数分析获取的原信号
持续存取元素信息等同无缝定性经验-不必等待数据因此,没有时间浪费
量化元素映射图(图2)与常规SEM图像采集并行采集,用户只需激活量化元素视图访问
与传统EDS系统不同,无需重新获取此示例中的数据
用户可生成全套图片同时突出一个元素(图3),以更好地显示每个元素分布
例子显示Co的存在-主元素来自LiCoO2和电极内 Al,Mg和Ti
亚博网站下载后三大元素可能是意外污染物,可能从电池制造中引入,例如阴极材料合成、混合或涂层过程
方法表示用户继续集中查找奇特易识别元素,导致直觉和精确发现过程
点分析
点分析获取污染元素精确量化例子显示在此聚焦 Al
图3上方第一张图像显示钴分布,这是电池矩阵的一部分其余三种图像分别突出铝、镁和钛污染分布顶部图像中的红色点显示将进行进一步分析的地点 。图像感知:热水科学-电显微解
全部常规EDS功能完全融入Axia ChemiSEM用户界面表示没有必要切换到不同的软件包点定位分析图3上方第一张图中红色点图解
加速电压和波流下降,并进行了同点分析
允许排除对污染物组成量结果的交互体积效果图4比较点分析加速电压函数
Axia ChemiSEM改进并直观图形用户界面提供自动化系统对齐,允许修改分析参数而不人工调整并快速直截分析
图4受污染成分在不同获取条件下量化(10keV和0.76nA、5keV和0.28nA、3keV和0.16nA)。
点分析使用三种不同特征条件获取,将加速电压降至最小值以识别污染物组成并刺激ALK-line(1.4866keV)(图4)。结果相似,不论加速电压
污染物组成保持一致性,确认数AL嵌入LiCO2.表示 Al响应前缀合成LiCO2期间插接过程
亚博网站下载研究者通过这些结果得出结论,有必要仔细审查LiCO的原材料2app亚博体育合成或插接过程所涉设备消除此污染物
结论
亚博网站下载电池材料内污染物综合评估是确保电池质量和性能的核心因素
上头热科学Axia Chememe提供强力大规模SEM-EDS映射,
并有可能无缝地转入详细量化EDS分析,以更精确地确定每种污染物分布
点分析确认污染中发现的每一元素的精确量化
Axia ChemiSEM使用意指不再与SEM成像和EDS单行工作流合作-这些是设计成快速从发现转向分析以轻松生成准确结果综合过程的组成部分
EDS实战技术与Axia Chememe
电池制造商通过利用Axia ChemiSEM的功用和效率,可快速直截了当地分析SEM-EDS污染物,提高研究效率,在制造过程减少污染物并增强电池性能
亚博网站下载信息源码、评审和改编取自TermoFishScience-Ectrocycopy Solution提供的材料
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