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高效SEM扫描电镜+CP锰酸锂晶界分布特征检测

来源: 发布时间:2024年05月01日

在锂电池四大材料中,负极材料的技术相对成熟。通常将锂电池负极材料分为两大类:碳材料和非碳材料。其中碳材料又分为石墨和无定形碳,如天然石墨、人造石墨、中间相碳微球、软炭(如焦炭)和一些硬炭等;其他非碳负极材料有氮化物、硅基材料、锡基材料、钛基材料、合金材料等。

锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。正极材料占有较大比例(正负极材料的质量比为3: 1~4:1),因为正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能,其成本也直接决定电池成本高低。在正负极中间则是电池电解液和隔膜。

我们实验室提供锂电池电极材料的扫描电镜观察、颗粒尺寸、孔径测量的测试服务:锂电池正极材料、负极材料的颗粒尺寸会影响到锂电池的电化学性能,电极材料的粒径和形貌可通过SEM测试观察,有助于系统研究颗粒尺寸及电化学性能的关系。

我们拥有80余台大中型仪器设备,总价值超2亿元,涵盖了电池材料测试的各个方面。这些仪器可以满足各种不同的测试需求,包括成分分析、物理性质测试、化学性能评估等等。我们的团队以客户需求为中心,提供专业化、定制化、个性化方案,建立完善的服务流程和沟通机制,全程跟踪大客户的需求和反馈,及时解决问题和提供支持。 我们的数据结果准确可靠,为客户提供可信赖的数据支持。高效SEM扫描电镜+CP锰酸锂晶界分布特征检测

高效SEM扫描电镜+CP锰酸锂晶界分布特征检测,SEM扫描电镜

正极材料的性能主要受其氢氧化物前驱体的结构、形貌、粒径等因素影响,另外,正极粉末的形态及结构调控方式(纳米化、包裹层、晶体取向、晶体种类、团聚、内部元素梯度分布等)都将对正极的性能有直接的影响。因此,扫描电子显微镜在表征正极材料(前驱体、合成粉末、极片)方面发挥了重要作用。

场发射扫描电子显微镜利用其独特的电子光学和探测器设计,在正极材料检测中,有着优异的表现。富镍三元正极材料前驱体 Ni1-x- yCoxMny(OH)2共沉淀结晶过程的生长机制主要是:碱液与金属离子反应瞬间成核,晶核周围的金属氨络合物以过渡金属氢氧化物的形式沉淀在晶核外表面,长大到一定尺寸的晶粒团聚成团聚物,团聚物再生长成致密球形的前驱体颗粒。前驱体颗粒的导电性非常差,但在不镀金的情况下,可直接利用T1探测器成像,观察整体的颗粒形貌和尺寸分布。在细节的呈现上,利用对细节敏感的T2探测器在800V,可清楚的看到二次球上片状与层状结构无序堆叠的生长特点。

SEM扫描电镜检测通过对材料微观结构和成分的分析,为材料质量的评估提供了客观的数据支持。我们的检测服务严格按照国际标准进行,我们采用先进的仪器设备和实验室设施,确保测试结果的准确性和可靠性。 高效SEM扫描电镜+CP锰酸锂晶界分布特征检测我们使用SEM扫描电镜检测电池材料,可以准确评估其结构的均匀性和一致性。

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结合正极常用开放手段,总结材料结构常见表征如下:如三元材料主元素分布及含量;正极二次颗粒团聚状态,孔洞分布;磷酸铁锂正极活性物质进行碳包覆改善导电性;硅负极或硅氧负极活性物质进行碳包覆改善其体积效应和导电性;正极材料包覆及和快离子导体的形成;负极材料表面包覆不同碳层;正极材料表面包覆岩盐层及CEI膜状态,电子衍射图。

SEM-EDS(扫描电子显微镜)是场发射电镜和X射线能量色散谱的结合,微区表征手段;在定性元素含量方面检测极限:0.1%(能量色散谱方法),只能做半定量分析,准确性较低。主要成分元素含量及高含量重金属掺杂包覆定性。对于能量较低的碱金属元素含量,元素是否梯度分布等,应用有局限性,含量低的元素建议点扫,并且需要ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱仪)辅助定性定量。

我们拥有一支由专业工程师和科学家组成的团队,利用完善设备,结合现代分离分析技术,能在多个技术领域解决当下企业在产品研发和生产过程各种面临的各种复杂问题。我们服务于各类新能源电池材料测试需求,为客户提供全方面、个性化的解决方案,助力他们在市场竞争中占据优势地位。

CP-SEM(Cross Section Polisher-Scanning Electron Microscope),即截面抛光-扫描电子显微镜。CP利用氩离子束对样品进行截面抛光,其原理如下:利用高压电场使氩气电离产生离子态,产生的氩离子在加速电压的作用下,高速轰击样品表面,对样品进行逐层剥蚀而达到抛光的效果。CP抛光不会对样品造成应力损害,相比常规的机械研磨手段,得到的样品表面光滑无损伤,且加工精度高、界面清晰、镀层尺寸测量准确,与SEM联用能够还原材料内部的真实结构。

我们的服务特色之一是全国SEM、AFM云现场,这是我们利用先进的仪器和技术提供的一种高效、便捷的远程服务。客户无需亲自到场,只需通过互联网连接,我们的专业工程师就能为他们提供及时、准确的测试结果和失效分析报告。

我们是科学指南针-中国大型研发服务机构,公司成立于 2014 年,以分析测试为,提供包含材料测试、行业解决方案 、云现场、环境检测、模拟计算、数据分析、试剂耗材、指南针学院等在内的研发服务矩阵。总部位于杭州,已在杭州、上海、北京、广州、济南、长沙、武汉、郑州等十多个地区建立了研发中心,立足中国制造,为全国客户提供先进材料的整体解决方案。


我们通过SEM扫描电镜技术,能够准确分析电池材料的微观结构。

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电池安全性是用户关注的焦点问题。利用SEM扫描电镜技术进行电池材料的检测,能够帮助用户解决电池安全性的痛点和需求。

SEM扫描电镜可以用于检测电池材料的多个项目,包括但不限于:1.颗粒大小和形状:通过SEM观察电池材料的表面和截面,可以获取其形貌、结晶性、颗粒大小和形状等信息。2.表面形貌变化:SEM还可以用于观察电池材料的表面形貌变化、颗粒堆积情况、裂纹和腐。3.成分分析:利用SEM进行成分(EDS)分析,以获得材料中各元素的种类和比例。4.内部结构观察:通过SEM观察电池材料的内部结构,例如晶粒大小、晶界形态等。5.失效分析:在电池失效分析中,SEM可以提供关于电池材料开裂、粉化、短路等失效现象的微观结构信息。

我们的专业团队凭借深厚的学术背景和丰富的实践经验,为客户提供高效、满意的测试服务。我们采用先进的仪器设备和实验室设施,确保测试结果的准确性和可靠性。我们将客户的数据的安全性和完整性放在首要位置,通过单独订单账户和专属数据交接系统等措施,保障客户的数据安全。企业专属项目经理将为您提供全程跟踪服务,及时解答疑问,确保项目的顺利进行。 通过SEM扫描电镜,我们能够检测电池材料的颗粒大小和分布情况。高效SEM扫描电镜+CP锰酸锂晶界分布特征检测

我们的检测团队以其精湛的技术和专业的服务,为客户解决电池材料检测中的各种挑战。高效SEM扫描电镜+CP锰酸锂晶界分布特征检测

石墨结构稳定,在充放电循环中具有稳定的可逆容量,但是石墨负极材料的理论比容量只有372mah/g,难以满足快速发展的电子设备对锂电池越来越高的能量密度要求,因此发展具有更高比容量的新型负极材料是当前锂电池的研究热点。锂离子电池目前在人们的工作、生活中有着广泛的应用,如移动电话,数码相机和笔记本电脑等便携式电子产品以及电动汽车、大规模储能设备等方面占有重要地位。

影响锂离子电池性能的一个重要因素就是其电极材料,目前商业化锂离子电池的负极材料一般采用石墨。此外,随着微电子器件的小型化,迫切要求开发与此相匹配的锂离子电池,例如薄膜锂离子电池等。通过SEM扫描电镜技术,客户能够准确观察电池材料的微观结构和表面形貌,发现其中的缺陷和异物,并进行深入分析。这有助于他们及时优化产品设计和工艺流程,提高产品的质量和性能。

同时,我们还提供个性化的解决方案和专业性报告,为客户的决策提供有力支持。我们的检测团队主要成员全部来自美国密歇根大学,卡耐基梅隆大学,瑞典皇家工学院,浙江大学,上海交通大学,同济大学等海内外名校,为您对接测试的项目经理 100%硕士及以上学历。强专业能力,强针对性,高效率,助力企业产品高效研发。 高效SEM扫描电镜+CP锰酸锂晶界分布特征检测

科学指南针已覆盖全国主要省份,实现全国多层次的分部建设。

2014年公司注册成立

2016年入驻启迪之星(上海),完成种子融资,同时不断更新产品线

2017年获得来自启迪之星创投等机构的天使轮投资

2019年测试分析总样品量超过60万个,用户数达到20万人

2019年科学指南针被科技部选为“全国科研仪器服务联盟副理事长单位”

2020年9月科学指南针获得经纬中国投资

2020年10月科学指南针被工信部评为“2020互联网+科研服务领jun企业”

2021年7月正式取得检验检测机构资质认定证书(CMA)

2021年10月科学指南针生物实验室获批《实验动物使用许可证

2021年12月科学指南针主编&浙江大学出版社出版书籍《材料测试宝典》

2022年1月5日科学指南针南京材料实验室获得3张测量审核评价证书(CNAS),结果为满意

2022年1月25日科学指南针南京环境实验室获得1张测量审核评价证书(CNAS),结果为满意

2022年5月16日科学指南针南京材料实验室取得检验检测机构资质认定证书(CMA)

2023年5月通过2023年度第1批浙江省“专精特新”中小企业认定

科学指南针与哈工大郑州研究院达成战略合作共建分析测试联合实验室