对锂离子电池单体的各项内部结构特征进行了分析,在电池老化程度方面,详细对比经过不同周期循环后的电池整体内部结构的演变;在电池安全隐患方面,针对电极断裂、电极褶皱、极片对齐度和内部异物等问题在计算机断层扫描图像中的特征进行了分析,并对经过安全性试验后的电池内部结构进行了分析。
样品测试分析关注点
•样品内部结构
测试方案
对样品进行CT扫描,得到样品的三维结构数据,对样品进行二维和三维展示,观测样品内部结构。
测试条件
•测试电压:180kV
•测试电流:250μA
•分辨率:14.4μm
剖切视频对比展示NG电池
OK电池
四视图对比展示NG电池
OK电池
根据电池四视图对比,可以明显区分样品内部结构差异。
XY方向切片图对比展示NG电池
OK电池
根据XY方向切片图对比,可以明显区分样品内部结构差异。
XY方向切片图展示根据XY方向切片图对比,可以明显区分样品内部结构差异。
XZ方向切片图展示-上NG电池
OK电池
根据XZ方向切片图对比,可以明显区分样品内部结构差异。
XZ方向切片图展示-中NG电池
OK电池
根据XZ方向切片图对比,可以明显区分样品内部结构差异。
XZ方向切片图展示-下根据XZ方向切片图对比,可以明显区分样品内部结构差异,并对部分尺寸进行了测量。
XZ方向切片图展示根据XZ方向切片图,可以明显区分样品内部结构,并对部分尺寸进行测量。
XZ方向切片图展示根据XZ方向切片图,可以明显区分样品内部结构。
XZ方向切片图展示根据XZ方向切片图,可以明显区分样品内部结构。
XZ方向切片图展示OK电池
OK电池
根据XZ方向切片图,可以明显区分样品内部结构,并对部分尺寸进行测量。
YZ方向切片图展示根据YZ方向切片图,可以明显区分样品内部结构,并对部分尺寸进行测量。
3D渲染图NG电池
OK电池
NG电池
OK电池
总结通过对测试样品进行内部结构的全面扫描,根据内部结构的密度差异形成对比度不同的断层图像,从而准确掌握样品内部的孔隙、夹杂、裂纹以及为材料微观结构的三维空间的数量、体积分数、分布等信息,有利于分析材料的缺陷信息与力学性能的关系,辨别缺陷在材料失效中的作用,进而帮助锂电池进行失效机理的研究以优化和改善材料的制备工艺。