隨著電池工業(yè)的發(fā)展，符合綠色環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的鋰電池已被廣泛應用在了社會生產(chǎn)與生活的方方面面。從最初的手機，筆記本等電子產(chǎn)品到現(xiàn)在的電動車，汽車的應用，鋰電池在新能源的開發(fā)與發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的重要作用。

鋰電池隔膜的觀察與分析

離子研磨加工隔膜截面的低倍圖片

隔膜作為鋰電池的關(guān)鍵內(nèi)層組件，決定著鋰離子電池的安全特性，其結(jié)構(gòu)或性能的改變是鋰離子電池失效的關(guān)鍵原因之一。

在長循環(huán)或者極端條件（溫度、電壓等）下循環(huán)的鋰離子電池中，鋰離子常會以“死鋰”或者“枝晶”的形態(tài)沉積在負極上，并沿著隔膜的孔道生長、斷裂。嚴重時還會穿刺導致電池的短路，造成安全問題。

因此，對于鋰離子電池隔膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的觀察與分析對于鋰離子電池失效分析來說至關(guān)重要。在上期內(nèi)容“日立離子研磨在鋰電池隔膜研究中的應用”中我們通過離子研磨設(shè)備在低溫下，無機械應力，無熱損傷的情況下制備得到了循環(huán)后鋰電池隔膜的真實截面形貌（如上圖），并對其進行了結(jié)構(gòu)觀察。

分析結(jié)果

儀器及條件：

在本期內(nèi)容中我們將繼續(xù)對循環(huán)后隔膜中產(chǎn)生的堵塞物進一步進行元素的檢測與分析，以便為鋰離子電池的失效分析提供更多的依據(jù)。

現(xiàn)有的常規(guī)鋰離子電池隔膜常由幾乎不導電的高分子聚合物組成，如聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）等。在常規(guī)掃描電子顯微鏡下很難實現(xiàn)有效的能譜測試。而利用日立熱場掃描電鏡SU7000 的低真空功能，可以在5kv的低加速電壓下對堵塞物的元素組成進行高空間分辨率的檢測與分析。

如圖，通過對特定區(qū)域的元素分析，可以分析堵塞物的具體元素組成，進一步推斷堵塞物的具體成分。有利于研究者進一步對電極、隔膜或者電解液進行修飾，減少堵塞的產(chǎn)生，從而完善鋰離子電池的性能。

隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展以及人類對新能源需求的不斷增加，鋰電池產(chǎn)業(yè)也將繼續(xù)保持快速增長態(tài)勢。如何不斷獲得更高能量密度及循環(huán)次數(shù)，更安全環(huán)保的鋰電池仍然是鋰電行業(yè)相關(guān)研究者不斷去追求的目標，在此過程中，日立電鏡也將始終為鋰電池的研究提供堅實的技術(shù)后盾，不斷推動鋰電行業(yè)的加速創(chuàng)新發(fā)展。