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飛納臺式掃描電鏡在鋰電池隔膜行業的應用

瀏覽次數:3862 發布日期:2017-2-9  來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負

鋰電池的結構中(鋰電池組成結構示意圖見下圖1), 隔膜是關鍵的內層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等,直接影響電池的容量、循環以及安全等特性,性能優異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。而隔膜性能的評測需要借助到掃描電鏡來進行檢測。尤其對于鋰電池系列,由于電解液為有機溶劑體系,因而還需要使用耐有機溶劑的隔膜材料,目前一般采用的是高強度薄膜化的聚烯烴多孔膜。

 

 

圖1. 鋰電池組成結構示意圖

為保證低的電阻和高的離子電導率,對鋰離子有很好的透過性,必須保證隔膜有一定的孔徑和孔隙率,為了檢驗隔膜的這種能力,就需要用到掃描電鏡來進行微觀觀測,確保隔膜的孔徑大小尺寸范圍以及孔徑是否均一,膜上是否有劃痕、凹坑等缺陷。

為此,飛納臺式掃描電鏡對電池隔膜進行了觀測,以下圖片是部分結果展示:

圖2 左右兩圖是用飛納臺式掃描電鏡在低倍下拍攝的,可以看到膜上有一些凹坑缺陷,還有一些拉伸不均勻的地方。

  

圖2 飛納臺式掃描電鏡低倍下隔膜檢測結果圖

左:500倍結果圖 右:1000倍結果圖

圖3 左右兩圖也是用飛納臺式掃描電鏡對膜進行觀測的結果圖片,左圖是放大到15000倍以后的照片,膜表面有大量的孔徑,右圖是對其中一個孔洞進行測量,尺寸為58.3nm;膜的孔徑大小都是在10-100nm之間,比較均勻,但是部分地方沒有拉伸開,會對性能有影響。

  

圖3 飛納臺式掃描電鏡對膜進行觀測結果圖

左:15000倍結果圖 右:20000倍結果圖

圖4 左右兩圖是飛納臺式掃描電鏡觀測到的隔膜上另外的一種缺陷地方,孔徑比正常的要稍大;

  

圖3 飛納臺式掃描電鏡觀測到的另一種缺陷圖

左:10000倍結果圖 右:20000倍結果圖

發布者:復納科學儀器(上海)有限公司
聯系電話:400-857-8882
E-mail:cici.yang@phenom-china.com

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