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使用 LIBS 分析鋰離子電池隔板

簡介

鋰離子電池現(xiàn)在是各種便攜式電子設(shè)備的標(biāo)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(nèi)部短路的風(fēng)險(xiǎn)。電池內(nèi)部短路不僅會(huì)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(zāi)[1]。

在線質(zhì)檢的難點(diǎn)

能量色散X射線譜儀(EDS/EDX)結(jié)合掃描電子顯微鏡(SEM)無法檢測可充電電池技術(shù)中最重要的一種元素鋰(Li) [2]。為此，鋰離子電池研究人員轉(zhuǎn)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(jìn)行微觀可視分析。由于技術(shù)本身的復(fù)雜性，它們很難直接應(yīng)用于要求快速、精確結(jié)果的生產(chǎn)線或質(zhì)檢環(huán)境中。

徠卡解決方案

DM6 M LIBS 是徠卡顯微系統(tǒng)推出的一種目視和化學(xué)材料檢驗(yàn)二合一解決方案。DM6 M LIBS 解決方案運(yùn)用激光誘導(dǎo)擊穿光譜 (LIBS) 使定性化學(xué)分析成為可能。在鋰離子電池質(zhì)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(xiàn)檢測樣本時(shí)難以觀察到的特性——不同放大倍數(shù)和對比方法的光學(xué)顯微鏡

• 無需耗時(shí)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(jié)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(guān)應(yīng)用的分析。它可以幫您更高效地開發(fā)創(chuàng)新材料，改進(jìn)制造流程。

使用 DM6 M LIBS 系統(tǒng)執(zhí)行實(shí)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(guān)鍵元素，無需特別制備樣本。它也針對固態(tài)材料進(jìn)行元素深度剖析，例如鋰離子電池器件結(jié)構(gòu)。除此之外，LIBS 還可運(yùn)用于微型打孔，進(jìn)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(shù)。

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. 
相關(guān)產(chǎn)品：
DM6 M LIBS 光學(xué)顯微鏡 

了解更多：徠卡顯微