过去的三十年,锂离子电池已经*改变了能源行业,与镍镉电池相比,锂离子电池重量更轻,充电时间短,并且在ji端条件下具有更好的性能。锂离子电池的一个关键组成是石墨,这是电池电极的中阳极的主要材料。
随着各行各业致力于创造性能更强的锂离子电池,为电动汽车甚至电网规模的储能站等各种设备供电,石墨发挥着越来越重要的作用。通常需要将天然片状石墨转化为球形后使用,或者通过生产管控得到质量一致的合成石墨,高质量的合成石墨的生产需要 3000°C 的温度。
研究人员通常缺乏内部设备和相关经验,会将样品送到有大型落地电镜的分析实验室进行分析。这些落地电镜需要专人操作,而外包这些分析会延迟结果。
使用飞纳台式扫描电镜大样品室版 Phenom XL 拍摄的石墨颗粒图像。左上图是天然石墨。其他图像是五种不同的处理方法的合成石墨,目的是找到接近球形天然石墨形态的材料。
通过使用 Phenom XL 的专用自动扫描软件,研究人员可以显著缩短这些实验的时间。Phenom XL 让研究人员经过简单培训后即可亲自进行分析。
使用专用的自动扫描软件,Phenom XL 一次可以自动测试 36 个样本,在 30 分钟内生成超过 200 张图像。该软件使用简单,用户只需输入样品数量以及放大倍率,完成此操作后,图像采集可以在无人值守的夜间完成,从而大大缩短了分析时间,同时消除了不同操作员导致的图像质量变化。
Phenom XL 可以生成 8 nm 分辨率的图像,这对 20μm 石墨颗粒而言是成像分析的理想仪器。此外,直观的用户界面减少了培训要求,使更多的用户参与使用。
当下研究员致力于改进锂离子电池阳极的石墨,而具有专用自动扫描软件的 Phenom XL 台式扫描电镜可以自动执行测试中的重复工作。由于能够在部门内快速准确地表征这些样品,用户们可以加快研发过程,以设计更安全、更强大和更持久的锂离子电池。
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