电极的微观结构可以影响电池单元的性能，因为它们在电池能量，充电时间，导电性和功率密度中发挥着关键作用。此外，这些微结构随时间和充电状态而变化，导致微观结构劣化，其与装置的寿命紧密相连。
3D测量的意义
目前，在电池微观结构上提供的数据及其在操作期间的变化，处理和失败是不够的。通过使用二维技术（如AFM，TEM和SEM）成功获得了定性的微观结构数据。然而，3D测量对于确定渗透的现象是必不可少的，这会影响Li-离子通过多孔结构和电连接的固体的迁移率。3D X射线显微镜（XRM）能够以原位进行，并在电池的Operando成像中进行，以便提供这些复杂多孔材料和微观结构变化的细节。欧洲杯足球竞彩
来自Xradia的多尺度XRM解决方案
来自XRADIA的3D XRM解决方案用于定量表征单个锂离子电池阴极（LIMN2O.4.）在不同的长度尺度上。显微镜包括一个基于同步rotron的Xradia Nanoxct-S100达到30nm的空间分辨率，基于超高分辨率实验室的超XRM-L200，其达到50nm的空间分辨率，以及基于实验室的versaxrm-500系统，其实现了下降至0.7μm的空间分辨率。
在一项研究中，采用了一种涉及这三种显微镜的多长度尺度方法来检测适当的长度，用于揭示颗粒形状和尺寸分布，孔网和颗粒内的特征。欧洲杯猜球平台通过将3D图像分割成相同的材料密度，在每个扫描中分析固体与孔相通过Avizo火灾的相同材料密度。研究结果列于下表中：
桌子。使用实验室Microxct，实验室UltraxRM和同步纳诺分析阴极成像体积的结果
| 仪器 |
空间分辨率（μm） |
检查体积（μm3.） |
孔隙度（％） |
孔连接（％） |
几何曲折 |
卷。比表面积（μm-1） |
| Microxct-200 * |
|
1.0 |
10,434,731. |
36.3. |
99.68 |
2.0 |
0.6 |
| UltraxRM-L200. |
|
0.15 |
75,164 |
38.0 |
99.98 |
1.9 |
1.3 |
| nanoxct-s100（ssrl） |
0.030 |
263. |
4．5 |
- |
- |
- |
* Microxct是3D X射线显微镜的Versaxrm系列的成员
在孔隙网络的定量检查，孔隙率和孔弯曲度通过用足够的分辨率的VersaXRM显露出来，从而使传输特性的测量。通过超短曲线显示精确的颗粒形状，用于高级电化学建模。几何曲折性，孔隙率和孔连接的测量是基于实验室的versaxrm和Ultraxrm之间的可比性，表明Versaxrm提供了足够的分辨率来研究大量孔网络。另一方面，两种仪器之间的体积特异性表面积的测量是不同的，表示UltraxRM提供的高分辨率对于研究精确的颗粒形状是必不可少的。该结果对于模拟在孔/粒子界面处发生的电化学反应是有用的。
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图1。3D（a）versaxrm，（b）Ultraxrm和（c）同步ranoxct的三维固相渲染
通过同步纳米氧化剂揭示电极的亚颗粒水平微结构。同步检查的结果表明了孔隙率的极大差异。同步纳米氧化物捕获粒子水平缺陷而不是散装孔隙率，如图1C所示，具有最大可能的分辨率。该最高分辨率扫描在子粒子长度尺度下暴露近5％的闭合孔隙率，以损害活性物质体积。
结论
使用多长度尺度3D分析，可以实现电池阴极材料的详细微纳米结构模型。欧洲杯足球竞彩此外，X射线的非破坏性性质促进了原位和操作数的电池组织的研究，以将微观结构变化与特定电荷循环参数相关，如操作数调查所示Xradia XRMs。
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此信息已采购，从Xradia提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩
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