高分辨率SEM扫描电镜+CP三元材料内部微裂纹检测

时间:2024年02月01日 来源:

材料在制备生长过程中受动力学和热力学方面的影响形貌会发生变化,对形貌变化的调控和功能性修饰是材料能够得到实际应用的前提。SEM能够记录电池材料生长过程中的形貌变化规律,并据此推断电池材料的生长机理,理解材料的形貌和性能之间的内在联系。正极材料是负责电池电化学性能的关键因素,为不断开发性价比更高的正极材料就离不开扫描电镜。

由于三元材料的形貌特征主要继承自前驱体的形貌特征,因此通过对比前驱体材料与其烧结而成的三元材料SEM图,就能判断材料是否具有良好的形貌特征继承性以及粒度分布是否适宜。扫描电子显微镜(SEM),由于具有分辨率高、应用范围广、样品制备简单、图像景深大等优点,在电池正极、负极、隔膜和固态电解质等材料的研发、改性与性能研究中都发挥着重要作用。

我们深知,一个准确的检测结果对于科研与工业生产的重要性。因此,我们每年持续投入5千万元以上购买设备,表明我们对研发和技术创新的重视,证明我们在不断更新技术和设备,以保持先导地位。我们的团队成员都是从事检测行业10年以上的专业老师领队,团队成员100%硕博学历,平均新能源材料检测领域从业3年以上。他们的专业知识和丰富经验可以提供高质量的测试服务。 SEM扫描电镜在电池材料检测中有着应用优势,能够为客户提供全角度的分析服务。高分辨率SEM扫描电镜+CP三元材料内部微裂纹检测

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质子交换膜形貌(厚度)观察

客户需求

在电池使用过程中,若出现电压异常、阻抗异常、输出功率大幅降低等问题时,则会使质子交换膜的形貌出现厚度不均匀或涂层剥落等情况,进而引发电池内部化学反应的不稳定,影响电池的性能和寿命,因而对质子交换膜形貌的观察和分析是值得且必须要做的。

解决方案

为了确定问题的根源,我们可以采用质子交换膜形貌(厚度)观察的方法。先用离子束研磨(CP)对极片、粉末和隔膜的截面切割,在原子层面上对样品进行表面剥离,从而获得干净整洁、组织清晰、没有划痕及杂质干扰和应力损伤层的截面样品。后用扫描电子显微镜(SEM)观察质子交换膜的形貌、颗粒尺度、涂层、元素掺杂情况等信息,两种方法结合可以初步判断电池的质量和寿命。

检测结果

形貌:氩离子束切割(CP)+SEM 哈尔滨SEM扫描电镜测试哪家口碑好我们的团队专注于电池材料的微观分析,确保数据结果准确可靠,满足客户需求。

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我们利用的蔡司显微镜双束电镜FIB-SEM为材料、极片提供高精度的截面加工及成像分析,搭载飞秒激光的激光双束电镜LaserFIB尤其适合大尺寸极片及电芯截面的快速定位制备,冷冻聚焦离子束Cryo-FIB配合冷冻传输系统,能够在低温冷冻条件下对含液或环境敏感样品进行加工,保持样品真实结构。FIB-SEM配合Atlas 5 3D三维重构软件对材料或极片样品边切边看,实现高精度连续层析成像,并自动对样品内部纳米级细节的三维分布进行智能分析。 

我们公司拥有一支专业的技术团队,他们具备丰富的SEM扫描电镜检测经验和深厚的材料学背景。技术团队由从事检测行业10年专业领队,团队成员100%硕博学历,平均新能源材料检测领域从业3年以上。利用我们的SEM扫描电镜检测技术,您将能够更快速地获取电池材料的相关信息。我们的检测服务快速、准确,以帮助您提高工作效率,缩短研发周期进一步推动您的项目进展。

作为先导者,我们始终致力于推动电池材料检测技术的发展。通过不断改进和创新,我们非常自豪地在市场上提供专业、高质量的SEM扫描电镜检测服务。我们相信,选择我们的产品和服务,将能满足您检测需求,取得产品研发成功。

近年来SEM扫描电子显微学分析技术已经成为表征电池材料的主要手段,扫描电子显微镜(SEM) 作为显微镜的重要分支,具有放大倍率宽、适用样品广、立体 成像效果好和综合分析能力强等优点,在表征形貌、辅助机理研究以及分析微区元素组成等方面有独特的优势,一定程度上弥补了上述显微镜的不足。

在电池研究中,原位SEM是一种非常有效的方法,使研究人员能够观察锂电池的运行情况,为电池循环中涉及的关键过程提供关键定量化的信息。例如,通过检查锂枝晶的生长和SEI层的形成-破裂等现象,原位SEM有助于提高我们对电池行为的理解。此外,该技术已被用于研究温度、湿度、电解液、运行时间和电极结构等变量对电池性能的影响,为开发新型电池材料和设计灵敏检测系统提供了重要信息。

电池是由电极、电解质与隔膜等材料组成,能将化学能转化成电能的装置。SEM是电池材料形貌表征便捷的表征手段之一,能清楚地反映和记录材料的三维形貌特征,粉末、块状、片状的电极材料均可用SEM进行直接观察,获得不同放大倍数的图像。总之,我们使用先进的仪器和设备对电池材料进行全方面的检测和分析并采取一系列措施来解决可能出现的问题,我们的专业知识和经验可以帮助您在电池研发过程中取得成功。 通过SEM扫描电镜,我们能够观察电池材料的晶粒生长和晶体缺陷形成过程。

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结合正极常用开放手段,总结材料结构常见表征如下:如三元材料主元素分布及含量;正极二次颗粒团聚状态,孔洞分布;磷酸铁锂正极活性物质进行碳包覆改善导电性;硅负极或硅氧负极活性物质进行碳包覆改善其体积效应和导电性;正极材料包覆及和快离子导体的形成;负极材料表面包覆不同碳层;正极材料表面包覆岩盐层及CEI膜状态,电子衍射图。

SEM-EDS(扫描电子显微镜)是场发射电镜和X射线能量色散谱的结合,微区表征手段;在定性元素含量方面检测极限:0.1%(能量色散谱方法),只能做半定量分析,准确性较低。主要成分元素含量及高含量重金属掺杂包覆定性。对于能量较低的碱金属元素含量,元素是否梯度分布等,应用有局限性,含量低的元素建议点扫,并且需要ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)辅助定性定量。

我们拥有一支由专业工程师和科学家组成的团队,利用完善设备,结合现代分离分析技术,能在多个技术领域解决当下企业在产品研发和生产过程各种面临的各种复杂问题。我们服务于各类新能源电池材料测试需求,为客户提供全方面、个性化的解决方案,助力他们在市场竞争中占据优势地位。 SEM扫描电镜检测能够提供电池材料中晶体取向和晶界分布的细致描绘。服务优SEM扫描电镜+CP硬碳截面形貌表征测试检测

SEM扫描电镜检测可以帮助您分析电池材料中的晶体取向和晶界结合强度。高分辨率SEM扫描电镜+CP三元材料内部微裂纹检测

SEM的形貌分析功能也可以用于电池材料的辅助机理研究、界面反应的实时观测等。如果借助X射线能谱技术、背散射电子成像技术以及与其他设备的联用技术,扫描电镜甚至还可以实现微纳米尺度下的元素组成分析,跟踪材料组分在电池合成或循环过程中的成分变化,以优化电池的整体性能。

比如说锂-硫电池在循环过程中会生成可溶性的硫化物中间产物(Li2Sn,4≤n≤8),导致电池容量衰减、穿梭效应、库伦效率降低等问题,Zhang等制备了氮化铟功能性隔膜(InN-隔膜)用于锂-硫电池,利用SEM观察充放电过程中硫化物中间产物的转变过程,证实InN-隔膜可以促进硫化物的可逆沉积-降解,为电池材料的改性和功能化提供理论依据。

我们的实验室拥有一支经验丰富的工程师团队,他们精通各种电池材料的检测技术,为客户提供专业的技术支持和实验室解决方案。企业客户配有技术专业的工程师全程跟踪并进行方案沟通,团队主要成员均是来自新能源产品领域从业多年的资质深厚专业老师,检测分析经验丰富。我们已服务隔膜、正负极材料等180家企业,客户好评率99%。这些成功案例和客户的好评证明了我们的专业能力和服务质量。 高分辨率SEM扫描电镜+CP三元材料内部微裂纹检测

科学指南针-中国大型研发服务机构,公司成立于2014年,以分析测试为,提供包含材料测试、行业解决方案、云现场、环境检测、模拟计算、数据分析、试剂耗材、指南针学院等在内的研发服务矩阵。总部位于杭州,已在杭州、上海、北京、广州、济南、长沙、武汉、郑州等十多个地区建立了研发中心,立足中国制造,为全国客户提供先进材料的整体解决方案。

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