锂电池失效分析
随着新能源技术的飞速发展，锂电池已成为现代科技不可或缺的一部分，广泛应用于从便携式电子设备到电动汽车的各个领域。然而，锂电池的失效问题一直是行业关注的焦点。失效不仅影响设备的性能和使用寿命，还可能引发严重的安全事故，如过热、起火甚至爆炸。因此，深入分析锂电池失效的原因和机制，对于提升电池的安全性、可靠性和使用寿命至关重要。
复纳科学仪器（上海）有限公司（以下简称“复纳科技”）作为行业内的佼佼者，致力于为锂电池失效分析提供智能、高效、可靠的解决方案。通过其先进的技术平台和丰富的行业经验，复纳科技在锂电池失效分析、清洁度管控等领域积累了大量成功案例。本文将结合复纳科技的实际应用案例，深入探讨锂电池失效分析的关键技术和方法，并分享其在提升锂电池性能和安全性方面的宝贵经验。
01飞纳台式扫描电镜 + 离子研磨仪
飞纳台式扫描电镜可用于观测正极、负极、隔膜、铝箔等原材料，也可以用于观测极片中浆料、导电剂、粘结剂分散情况，观测辊压前后材料开裂，也能分析失效极片的黑斑区、穿刺处的形貌和元素成分，这些检测对锂电池性能提升、生产效率提高和电池安全性的改善都有重要意义。
通常情况下，做内部的结构分析，需要使用离子研磨/抛光仪进行无损制样处理。
平面研磨模式
在样品倾斜角小于10 °且连续旋转的条件下进行加工。
90° 截面加工模式
使用钛或玻璃挡板进行连续摇摆的截面加工。
正极极片断面进行能谱面扫分析（离子研磨仪制样）
磷酸铁锂极片分析
锂电池隔离膜断面分析
钠离子电池正极材料
负极极片分析
飞纳电镜型号推荐
01不挑安装环境
可灵活放置于产线旁、厂房、高楼层等复杂环境
02全球 5000+ 用户选择
稳定性高，让精密仪器无后顾之忧
03人人都可以操作的电镜
无需专人操作，培训 30 分钟即可上手
04原厂集成能谱仪
一分钟给出扫描电镜和元素分析 2 个结果
Phenom Pharos 台式场发射扫描电镜
Phenom XL 大样品式卓越版
Phenom ProX 电镜能谱一体机
03锂电池质量控制
Avizo Trueput 电池质量控制软件
Avizo Trueput 电池质量控制软件为电池质量提供了一套全面的工作流程，旨在彻底检查电池样本。从处理原始图像到生成详细的合格/不合格报告，Avizo Trueput 电池质量控制软件确保客观的结果，同时最大限度地减少操作者偏差。这种标准化方法使您对数据更有信心，从而能够做出明智的决策。
03锂电池无损检测内部缺陷
X 射线台式显微 CT
显微CT技术能够提供电极材料的高分辨率三维图像，使研究人员能够详细观察材料的孔隙率、颗粒大小、形状和分布。这些参数对于理解电池的充放电行为、锂离子的插入/脱出动力学以及电极反应的均匀性至关重要。
Neoscan N90 纳米 CT 具有 40nm 超高分辨率，样品尺寸大小为 100mm x 400mm，可选配集成的 XRF 系统，进行化学成分分析，钾（K）以上可分辨。这种方法对于理解电池的内部机理、评估电池的质量以及提高电池的安全性具有重要价值。
Neoscan NXL 台式大仓显微 CT 则可以容纳 320mm x 540mm 样品。
使用 Neoscan N90 高分辨纳米CT 以 580nm 体素尺寸扫描锂电池，内部结构得以清晰展示。
04.锂电池清洁度管控
飞纳电镜全自动锂电清洁度分析系统 ParticleX 【行业标准】
锂电池中的铜、锌、铁等金属异物可能导致严重的安全事故，对金属异物的管控也已成为行业共识。飞纳电镜 ParticleX Battery 全自动锂电清洁度分析系统，基于扫描电镜+能谱法可自动识别、分析和统计铜、锌、铁等金属异物，进而帮助分析异物来源，改善生产条件，减少安全事故的发生。
磷酸铁锂
金属异物的统计结果（筛分法）
金属异物的平均成分（筛分法）
自动获取的磷化铁的详细信息
从飞纳台式扫描电镜对锂电池正负极材料的微观结构分析，到 Neoscan 高分辨纳米 CT 对电池内部结构的三维成像，再到 Avizo Trueput 电池质量控制软件的标准化检测流程，复纳科技的解决方案组合为锂电池失效分析提供了全方位的支持。这些技术不仅帮助研究人员和工程师深入了解电池失效的微观机制，还为电池的优化设计和生产质量控制提供了有力的工具。
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