最新Small Methods：高分辨XRD-CT看清商业电池内部结构

LiB技术的持续发展包括原位研究为电极内和电极/电解质界面上发生的反应提供了宝贵的见解。这些信息对于理解电荷储存和降解机制是至关重要的。

近日，英国伦敦大学Andrew M. Beal（通讯作者），Simon D. M. Jacques（通讯作者）和Antonis Vamvakeros（通讯作者）等人在知名期刊Small Methods上发表了题为“Cycling Rate-Induced Spatially-Resolved Heterogeneities in Commercial Cylindrical Li-Ion Batteries”的研究性论文。

原始AAA电池组中确定的所有组件的空间分布

作者利用同步辐射高能X射线衍射CT首次研究了商用圆柱形锂离子电池在C/2和C/20两种循环倍率下的电化学循环。该技术获得了具有高时空分辨率的电池横截面的晶体成分和化学物种图。

利用XRD平均衍射图进行AAA电池的物相鉴定

利用最近发展起来的直接最小二乘重建算法克服了众所周知的视差问题，得到了准确的器件正极晶格参数图。在两个电极上都发现了化学不均匀性，这归因于电池中锂和电流分布的不均匀。

结果表明，这项技术有可能成为现实世界中商用电池的一种诊断工具，并在运行条件下对其进行表征，从而对发生时的“真实”电池退化机理有独特的见解。

制备了四个AAA电池的充放电曲线，并进行了XRD-CT测试

Cycling Rate-Induced Spatially-Resolved Heterogeneities in Commercial Cylindrical Li-Ion Batteries(Small Methods, 2021, DOI:10.1002/smtd.202100512)

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