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韩国钻研人员行使可视化手段 不益看测电极成分分布

(图片来源:eurekalert)

盖世汽车讯 据外媒报道,韩国高级科学技术钻研所(KAIST)的钻研人员开发了一栽可视化手段,行使原子力显微镜来不益看察电池中电极成分的分布情况,并探讨制备复相符电极的最佳条件,此举将进一步推动新一代全固态电池的发展。

锂离子电池普及行使于智能设备和车辆中。然而,液体电解质易燃,而且能够发生泄露,容易引发坦然题目。全固态锂离子电池具有诸众性能上风,比如坦然性更高,电化学安详性更宽,有看成为新替代选项。但是,这栽电池照样存在不能之处,如离子电导率受限、接触面积不能、电极与固体电解质界面阻力高等。

为晓畅决这些题目,钻研人员开起钻研复相符电极,将锂离子导电增补剂行为介质,使其松散在复相符电极中,在界面处挑供离子导电路径,挑高集体离子电导率。

从微不益看尺度上识别活性原料、离子导体、粘结剂和导电增补剂中行使成分的形状和分布,对于隐晦挑高电池的运走性能,具有主要意义。该手段在众尺度基础上,联系我们行使差别模式的原子力显微镜,包括电化学答变显微镜和横向力显微镜,以所检测到的信号智慧度为基础,区分各成分区域。

在该项现在中,钻研人员对通例电极和复相符电极进走了测试,并比对测试效果。始末区分单个区域,确定单个区域内离子逆答性分布与摩擦力分布的纳米级有关性,考察粘结剂分布对电化学答变的影响。

钻研幼组探讨电化学答变显微镜振幅/相位和横向力显微镜摩擦力对交流驱动电压和尖端添载力的倚赖有关,并按照它们的智慧度,标记复相符负极各个组分。在环境条件下,能够直接始末该手段,对复相符电极进走众尺度不益看测,区分差别的成分,同时测量其性能。该钻研的始席作者Dr. Hongjun Kim说:“测试样本的准备过程很容易,而且能够为探测到的信号挑供更高的空间分辨率和强度分辨率。始末该手段,还能够为不益看测样本挑供三维外观形貌新闻。”

原料科学与工程系的Seungbum Hong教授说:“在这栽分析技术中,行使原子力显微镜,有助于定量晓畅复相符原料的每个成分对最后性能产生的影响。吾们的手段不光为在众尺度基础上设计下一代全固态电池挑供新的倾向,也为其它电化学原料的创新制造奠定了基础。”