显微课堂 | 用于电池研发的惰性样品制备和转移工作流程

图1:锂离子电池(LB)电池的SEM成像，带有锂镍锰钴氧化物(NMC)阴极(上图)和石墨铜箔阳极(下图)。中间可见陶瓷涂层的聚乙烯隔板(PE)。

图片提供:Ing Silke Christiansen 教授，INAMeV，德国福希海姆。

用于电池研发的惰性样品制备和转移工作流程

电池横截面的成像使研究人员能够观察和分析电池单元的精细结构。在锂离子电池(LIB)中，用于阳极和阴极的电池箔用作集流器，并为活性材料提供机械支撑。

隔膜确保电池安全高效运行。申池结构直接影响LIBS的性能、效率和安全性、需要在循环过程中保持。

由于金属锂在大气中的高反应性，LIB研究需要复杂的样品制备。惰性条件对于避免样品制备过程中电池降解和产生假象至关重要。

徕卡显微系统提供的电池研发工作流程涵盖了从样品横截面到涂层的所有样品制备步骤。在EMVCT500中，样品在受控气氛条件下转移（图2）。

图2:Leica Microsysiems提供的电池研发工作流程。从左到右:手套箱中的横裁面、情性气氛中的转移(EMVCT500、离子東铣制(EMTIC3X、惰性气氛中的转移(EMVCT500、涂层(EMACE600)。

图3:使用惰性工作流程(左)和空气暴露工作流程(右)进行样品制备后，在 SEM下观察到的带有无机氧化物涂层的 PE箔分离器(上)的图像。

图片提供:Ing Silke Christiansen教授，INAMeV，德国福希海姆。

 01

EM TIC 3X

揭示样品的真实结构和成分。制备各种样品类型的高质量表面，无论是硬的、软的、脆的、异质的还是热敏感的。

用最小的再沉积或分层制备单层或多层箔的横截面。

配备易于更换的样品台以适应不同的工作流程。

离子束铣削

 02 

EM VCT500

促进仪器之间的传输，确保徕卡显微系统公司样品制备产品组合内的无缝连接。

在受控气氛中实现无接触和无污染的传输。

可定制的连接，确保无忧的样品制备工作并可与各品牌SEM/FIB/TOF SIMS等定制化连接。

样品转移

 03 

EM ACE600

全自动、多功能的高真空镀膜机可生产非常薄、细晶粒、导电金属和碳涂层。

可配置多达两个倾斜的靶源。

EM ACE600搭配VCT500是实现无污染的冷冻扫描电镜样品制备的理想解决方案，具有全流程的环境控制。

高真空镀膜