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      診斷和跟蹤鋰離子電池的退化



           集成氙氣離子等離子體FIB銑削和ToF-SIMS技術。a)循環NMC電極第一步Xe+ PFIB銑削示意圖和橫截面界面(插圖,藍框,標尺:40 μm)的SEM圖像。(灰色層:外表面SEI,黃色層:地下下面外部SEI)。b)集成的原理圖ToF-SIMS特征的選擇區域(紅色框)橫斷面騎車NMC陰極界面,和SEM圖像的選擇區域(插圖、紅盒子、規模欄:10μm)。c) ToF-SIMS表征得到的質譜測量,以及二次離子的索引圖。d)上述檢測區域在循環NMC電極橫截面界面上的鋰化學制圖(從100層析幀積分,相當于從橫截面界面的總縱向深度為30 nm)。來源:DOI: 10.1002 / eem2.12221

           一個國際研究小組發明了一種方法來檢測鋰離子電池的降解機制。

           鋰離子電池因其在長壽命循環和能量密度方面的巨大潛力,被視為未來電池技術的巨大希望。然而,降解是鋰離子電池面臨的最大挑戰之一。為了消除這種退化并延長壽命,科學家首先需要找出導致IT的原因。

      在《能源與環境材料》發表的一篇論文中,薩里大學與TESCAN Brno s.r.o(掃描電子顯微鏡和相關帶電粒子束儀器的全球領先供應商)和橡樹嶺國家實驗室解釋了一種檢測和研究鋰離子降解機制的新方法。

      該團隊使用了一個集成的描述平臺來直接觀察電池的電極內部。該平臺是基于雙束電子顯微鏡,配有質譜設備。

          利用該平臺,該團隊能夠研究鋰離子電池中廣泛使用的電極(NMC陰極和石墨陽極)的行為,并且,該團隊有史以來第一次能夠觀察到降解發生。這些觀察結果可以讓科學家們在未來改進鋰離子電池的性能。

      來自薩里大學(University of Surrey)的項目聯合負責人趙云龍(Yunlong Zhao)博士說:“如果鋰離子電池要通過多種應用,在我們的日常生活中發揮不可或缺的作用,從而發揮其潛力,科學界需要識別和研究其降解過程中的復雜反應?!蔽覀兊姆椒梢猿蔀殇囯x子電池提高能量密度的基石?!?/span>

          來自薩里大學(University of Surrey)的Tan Sui博士是該項目的聯合牽頭人,他說:“我們這個由才華橫溢的科學家組成的團隊受到這樣一種前景的驅使,即有朝一日,鋰離子電池將在一個更加綠色的星球上發揮主導作用?!蔽覀儗ξ磥淼陌l展感到興奮?!?/span>



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       *本文原地址:https://view.inews.qq.com/a/20210910A03NSI00

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