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经验丰富SEM扫描电镜软碳表面形貌表征分析测试

来源: 发布时间:2024年05月05日

活泼的金属负极( 如Li,Na) 在低电势下易与电解液发生反应,导致电解液的消耗,在负极表面形成不可逆固-液界相(SEI),同时由于金属离子成核形成枝晶,易刺穿集流体引发一系列安全问题。利用SEM对电池界面反应进行实时观测,有利于优化电池性能,提高电池循环的长效性和稳定性。

Allen等以Cu/Li电池为模型,借助非原位SEM表征手段观察了不同电流密度下锂沉积物在固液界面的生长变化。随着电流密度的增加,锂沉积物先是逐渐长大、稀疏地分散在Cu电极表面;随后尺寸不断减小,转变为球形颗粒状,分布更加密集,堆叠更加紧密,完全覆盖住了Cu基底。通过观察锂在界面析出形态的演变过程,可以对锂成核和生长过程加深了解,为金属负极枝晶研究提供依据。

我们的专业团队由经验丰富的材料科学家和工程师组成,他们精通各种材料检测技术和分析方法,能够为客户提供准确高效的检测服务。我们注重细节,严格把控每一个检测环节,确保数据的准确性和可靠性。我们每年都会投入5千万元以上购买新的设备,以确保我们的技术始终保持先导地位以便更好地服务每一位客户。 我们的检测团队通过SEM扫描电镜,可以对电池材料的热稳定性进行评估。经验丰富SEM扫描电镜软碳表面形貌表征分析测试

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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。 常州SEM扫描电镜测试哪家好SEM扫描电镜检测能够提供电池材料中晶粒和晶界的形貌和分布信息。

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负极材料的孔径分布是指不同孔径的孔在材料中的分布情况。这些孔可以是闭孔、开孔或介孔。一般来说,具有较窄孔径分布的材料具有更好的电化学性能。在电池充放电过程中,锂离子需要穿过负极材料的孔径。如果孔径过小,锂离子穿过时会受到较大的阻力,导致电池的充放电速率降低。相反,如果孔径过大,锂离子穿过时可能会在材料表面发生副反应,导致电池的循环寿命缩短。因此,合理的孔径分布可以平衡充放电速率和循环寿命,提高电池的整体性能。

我们的SEM扫描电镜技术能够通过高分辨率的图像获取和分析电池材料的微观结构和表面特征。这意味着我们可以帮助您发现并解决电池材料中的缺陷、污染或不均匀性等问题,从而提高电池的性能和寿命。

除了解决用户的痛点,我们也关注提升自己的专业度。我们实验室通过ISO9001质量管理体系,CMA国家计量认证,团队主成员均来自美国密歇根大学,卡耐基梅隆大学,瑞典皇家工学院,浙江大学,上海交通大学,同济大学等海内外名校。累计服务超50万客户,并与包括世界500强企业在内内的5000家达成合作,平均每4.5天就有企业借助科学指南针的分析检测结果推动产品研发。

负极极片表面包覆层分析

客户需求

在电池制造工艺中,表面包覆层不仅关乎电池的性能提升,还能够防止电极与电解质的反应,从而延长电池的使用寿命。然而,由于表面包覆层非常薄,制备和测试分析变得更加困难。因此,需要采用先进的技术和设备来检测其元素分布和形貌。

解决方案

FIB透射制样技术常用于制备细微样品,可以在非常小的切片尺寸下进行高质量的切割和观察,通过FIB制备样品,我们可以观察到表面包覆层的微观结构和元素分布。而SIEM作为表面形貌分析利器,可以在很小的尺寸范围内观察样品的表面形貌和细节。配合使用TEM这种更高分辨率的显微镜,可以提供更细致的样品形貌和元素分布。

检测结果

FIB+SEM极片 我们的数据结果准确可靠,为客户提供可信赖的数据支持。

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在锂电池产业链的上游及中游,原材料及产品质量控制工作需要借助仪器分析手段对正负极材料、电解液、隔膜等原材料进行检测分析,锂电池的产品性能及安全性能的方面的研发工作也需要对电池的各部分进行理化性能分析。

科学指南针接到客户要求对电池正极材料表面和截面结构进行深入的研究,以了解其对电池性能的影响。希望通过对元素分布和形貌的研究,找到提高电池性能的关键因素。

解决方案专业团队首先使用氩离子切割(CP)制样技术,将电池正极材料切割成适合观察的尺寸和形状。后使用扫描电子显微镜(SEM)深入观察到材料的形貌、颗粒尺度、包覆层以及元素掺杂情况。

后来为客户提供清晰、详细、准确的观察结果,帮助客户了解电池正极材料的表面结构对电池性能的影响,辅助客户顺利开展电池性能提升研发工作。


我们的SEM扫描电镜技术能够检测电池材料的微观形貌和不均匀性。哈尔滨SEM扫描电镜测试要花费多少钱

SEM扫描电镜检测可以帮助您分析电池材料中的微观缺陷和杂质分布。经验丰富SEM扫描电镜软碳表面形貌表征分析测试

CP-SEM(Cross Section Polisher-Scanning Electron Microscope),即截面抛光-扫描电子显微镜。CP利用氩离子束对样品进行截面抛光,其原理如下:利用高压电场使氩气电离产生离子态,产生的氩离子在加速电压的作用下,高速轰击样品表面,对样品进行逐层剥蚀而达到抛光的效果。CP抛光不会对样品造成应力损害,相比常规的机械研磨手段,得到的样品表面光滑无损伤,且加工精度高、界面清晰、镀层尺寸测量准确,与SEM联用能够还原材料内部的真实结构。

我们的服务特色之一是全国SEM、AFM云现场,这是我们利用先进的仪器和技术提供的一种高效、便捷的远程服务。客户无需亲自到场,只需通过互联网连接,我们的专业工程师就能为他们提供及时、准确的测试结果和失效分析报告。

我们是科学指南针-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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标签: SEM扫描电镜