蔡司X射線(xiàn)納米CT技術(shù)用于表征磷酸鐵鋰/碳正極材料孔隙

　　焦等人借助納米CT技術(shù)，探究了磷酸鐵鋰/碳正極材料孔隙三維形貌，實(shí)現對材料內部的直觀(guān)性觀(guān)察。研究過(guò)程主要包括精細樣品制備、數據采集和數據預處理等。通過(guò)軟件ImageJ，Avizo處理，實(shí)現對孔隙含量的定量計算。借助三維渲染分布圖，得知內部存在少量獨立孔隙，此類(lèi)孔隙對電池容量無(wú)貢獻。

蔡司納米CT xradia射線(xiàn)顯微鏡

　　圖1、納米CT內部結構圖。

　　圖2。 截取的立方體閾值分割后孔隙分布圖。

　　不同壓實(shí)密度的磷酸鐵鋰電極片，其電化學(xué)性能也不相同。鑒于此，研究人員對四種不同壓實(shí)密度對磷酸鐵鋰/碳電極片進(jìn)行CT表征，研究其孔隙的變化規律。研究結果表明，較大壓實(shí)密度下，電極內部孔隙分布更均勻。均勻的孔隙分布有利于電解液在材料內部的順利傳輸，可以充分的提高活性物質(zhì)的利用率。增大壓實(shí)，孔隙率逐漸減小，較小孔徑的孔隙數量占比增多。

　　圖3、壓實(shí)密度分別為a) 2.1、b) 2.2、c) 2.3和d)2.4 g/cm3時(shí),磷酸鐵鋰/碳電極片孔隙的三維空間分布圖。