AFM原子力顯微鏡在鋰離子電池行業(yè)中的應(yīng)用

 新聞資訊     |      2022-10-08 10:54:24

鋰系電池一般分為鋰電池和鋰離子電池。鋰電池：以金屬鋰為負(fù)級。鋰離子電池：使用非水液態(tài)有機(jī)電解質(zhì)。

鋰離子電池主要應(yīng)用于手機(jī)和筆記本電腦中，也就是人們通常俗稱的鋰電池。電池一般采用含有鋰元素的材料作為電級，是現(xiàn)代高性能電池的代表。而真正鋰系電池分類中的鋰電池，由于其危險(xiǎn)性，很少應(yīng)用在電子產(chǎn)品中。

日本索尼公司于1990年成功將鋰離子電池成功開發(fā)。它是把鋰離子嵌入碳（石油焦炭和石墨）中形成負(fù)級（傳統(tǒng)鋰電池用鋰或鋰合金作負(fù)級）。正級材料常用LixCoO2 ,也用 LixNiO2 ，和LixMnO4 ，電解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯（EC）+二甲基碳酸酯（DMC）。

石油焦炭和石墨作負(fù)級材料無毒，且資源充足，鋰離子嵌入碳中，克服了鋰的高活性，解決了傳統(tǒng)鋰電池存在的安全問題，正級LixCoO2在充、放電性能和壽命上均能達(dá)到較高水平，使成本降低，總之鋰離子電池的綜合性能提高了。預(yù)計(jì)21世紀(jì)鋰離子電池將會(huì)占有很大的市場。


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鋰離子電池因?yàn)槠渚哂斜饶芰扛?、可循環(huán)次數(shù)多壽命長、安全性高和環(huán)保的特點(diǎn)，成為了目前發(fā)展前景較好的儲能電源之一。

原子力顯微鏡能夠在電化學(xué)反應(yīng)條件下實(shí)時(shí)檢測到有關(guān)鋰離子的擴(kuò)散、電子的遷移、電級-電解液界面反應(yīng)，以及SEI膜的形成、形變和破裂的信息，為鋰離子電池的研究，提供可靠依據(jù)。

AFM原子力顯微鏡廣泛應(yīng)用于鋰離子電池的分析研究中，其對被測樣品的寬容性和低破壞性，有助于科研人員對鋰離子電池的開發(fā)和研究。原子力顯微鏡的發(fā)明，有效推動(dòng)了科研之路的發(fā)展，其在各領(lǐng)域仍有很大的發(fā)展空間，等著我們繼續(xù)探索。

AFM原子力顯微鏡對于電池漿料的形貌觀察，采用了輕敲模式，有效減少測樣中對于樣品的破壞。