使用 LIBS 分析鋰離子電池隔板

簡介

鋰離子電池現在是各種便攜式電子設備的標配電源。電極、燃料電池隔板和可充電鋰離子電池的其它組件中的金屬顆粒都有造成內部短路的風險。電池內部短路不僅會造成電池過熱、電池容量和使用壽命降低，而且還可能引發(fā)火災[1]。

在線質檢的難點

能量色散X射線譜儀(EDS/EDX)結合掃描電子顯微鏡(SEM)無法檢測可充電電池技術中最重要的一種元素鋰(Li) [2]。為此，鋰離子電池研究人員轉而使用X射線熒光光譜法(XRF)或電感耦合等離子體發(fā)射光譜法 (ICP- OES)，然而這兩種方法都無法進行微觀可視分析。由于技術本身的復雜性，它們很難直接應用于要求快速、精確結果的生產線或質檢環(huán)境中。

徠卡解決方案

DM6 M LIBS 是徠卡顯微系統推出的一種目視和化學材料檢驗二合一解決方案。DM6 M LIBS 解決方案運用激光誘導擊穿光譜 (LIBS) 使定性化學分析成為可能。在鋰離子電池質檢中使用這款二合一解決方案，您可以獲得下述優(yōu)勢：

• 發(fā)現檢測樣本時難以觀察到的特性——不同放大倍數和對比方法的光學顯微鏡

• 無需耗時的樣本制備

• 在空氣環(huán)境（無真空）中分析樣本，快速、方便地獲取結果

• 可靠檢測鋰和其它元素

使用 DM6 M LIBS 二合一解決方案，可開展眾多鋰離子電池組件相關應用的分析。它可以幫您更高效地開發(fā)創(chuàng)新材料，改進制造流程。

使用 DM6 M LIBS 系統執(zhí)行實用性鋰離子電池材料分析

LIBS 可以直接檢測電池組件中的關鍵元素，無需特別制備樣本。它也針對固態(tài)材料進行元素深度剖析，例如鋰離子電池器件結構。除此之外，LIBS 還可運用于微型打孔，進行層次分析。LIBS 也可組合用于鋰離子電池研究人員常用的其它分析技術。

檢測工作流：檢測缺陷電池

參考資料：

1. X. Feng, M. Ouyang, X. Liu, L. Lu, Y. Xia, X. He, Thermal runaway mechanism of lithium ion battery for electric vehicles: A review, Energy Storage Materials (2018) vol. 10, pp. 246-267, DOI: 10.1016/j.ensm.2017.05.013.

2. P. Hovington, V. Timoshevskii, S. Burgess, H. Demers, P. Statham, R. Gauvin, K. Zaghib, Can we detect Li K X‐ray in lithium compounds using energy dispersive spectroscopy? Scanning (2016) vol. 38, iss. 6, pp. 571-578, DOI: 10.1002/sca.21302. 
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