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飛納臺(tái)式掃描電鏡在鋰電池隔膜行業(yè)應(yīng)用

 發(fā)布時(shí)間:2017/2/9 點(diǎn)擊量:1987
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詳細(xì)介紹:

鋰電池的結(jié)構(gòu)中(鋰電池組成結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)下圖1)隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全等特性,性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。而隔膜性能的評(píng)測(cè)需要借助到掃描電鏡來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。尤其對(duì)于鋰電池系列,由于電解液為有機(jī)溶劑體系,因而還需要使用耐有機(jī)溶劑的隔膜材料,目前一般采用的是高強(qiáng)度薄膜化的聚烯烴多孔膜。

 

圖1. 鋰電池組成結(jié)構(gòu)示意圖

為保證低的電阻和高的離子電導(dǎo)率,對(duì)鋰離子有很好的透過(guò)性,必須保證隔膜有一定的孔徑和孔隙率,為了檢驗(yàn)隔膜的這種能力,就需要用到掃描電鏡來(lái)進(jìn)行微觀觀測(cè),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(tái)式掃描電鏡對(duì)電池隔膜進(jìn)行了觀測(cè),以下圖片是部分結(jié)果展示:

圖2 左右兩圖是用飛納臺(tái)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(tái)式掃描電鏡低倍下隔膜檢測(cè)結(jié)果圖

左:500倍結(jié)果圖 右:1000倍結(jié)果圖

圖3 左右兩圖用飛納臺(tái)式掃描電鏡對(duì)膜進(jìn)行觀測(cè)的結(jié)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(duì)其中一個(gè)孔洞進(jìn)行測(cè)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?jīng)]有拉伸開(kāi),會(huì)對(duì)性能有影響。

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