一文全面了解锂电池材料表征技术

一文全面了解锂电池材料表征技术

表征技术对锂离子电池科学与技术的发展至关重要,锂电池表征内容主要包括化学组成、材料形貌、晶体结构、微观组织、表面结构、输运特性、力学特性、热学特性等。随着技术的不断发展,要准确和全面的理解电池材料的构效关系,就需要综合运用多种实验技术,如原子力-拉曼光谱联用、原位透射电镜、球差校正扫描透射电镜、中子衍射以及二次离子质谱、比表面积分析等。一、锂电池结构锂电池以含锂的化合物作正极材料, 如钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)或磷酸铁锂(LiFePO4)、镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)等二元或三元材料;负极采用锂-碳层间化合物,主要有石墨、软碳、硬碳等;电解质由溶解在有机碳酸盐中的锂盐组成;聚乙烯、聚丙烯微孔膜作为隔膜位于电池内部正负极之间,保证锂离子通过的同时,阻碍电子传输,目前主要有单层PE、单层PP、3层PP/PE/PP复合膜。图1  锂电池结构组成二、锂电池材料表征...