揭示电池界面结构,突破微观尺度成像局限,实现纳米级乃至原子级分析。
若您从事钠金属电池或新一代储能研究,透彻理解系统退化机制的关键所在。本期内容将深入解析冷冻电镜(cryo-EM)与冷冻聚焦离子束(cryoFIB)技术如何规避传统拆解失真,精准揭示电池界面的真实结构与化学特性。
您将具体了解到:钠金属如何渗入聚合物隔膜孔隙,在材料层间横向延展,并最终引发层间剥离。这一发现挑战了"退化源于枝晶生长"的传统认知,转而凸显隔膜设计与孔隙结构的关键作用。
研究深度进一步拓展:通过对比碳酸酯基与醚类(二乙二醇二甲醚)电解液溶剂体系对退化过程的影响机制。您将看到溶剂的选择如何影响 SEI 的形成、电镀均匀性和电解液稳定性。例如,二甘醇体系表现得更为均匀,SEI 积聚较少,而碳酸酯体系则受到 SEI 溶解和性能快速下降的影响。
您还将更清楚地了解阳极退化如何影响阴极,特别是通过电解质耗竭和孔隙率演变。即使在循环稳定性较好的系统(如使用二甘醇的系统)中,较高电压下的氧化分解也会导致气体形成和阴极界面出现空隙。
最后,会议将探讨如何利用低温 TEM 和 EELS 将微米级成像推进到纳米级和原子级分析。通过这些技术,您不仅可以确定元素组成,还可以了解关键界面上的化学键。早期研究结果表明,块状金属钠和薄氧化表面层之间有明显区别--这对于设计更稳定、更高效的电池至关重要。
无论您是在开发材料、优化电解质,还是在研究失效模式,这些内容都能为您提供实用的、以研究为基础的知识,帮助您做出明智的决策并加快工作进度。