提高电池性能和AFM

电池电源很多现代技术从手机到笔记本电脑。在20世纪晚期,电池技术的发展主要是出于这样的便携式消费电子产品的崛起,它需要电池的高能量密度。在1990年代,锂离子电池(LIBs)接任了占主导地位的技术。过去的三十年里看到一个令人印象深刻的增长能力超过400 W h L¹,这刺激了便携式设备的快速减少大小我们目睹了在此期间。

为了提高整体性能,电池设备的各个方面需要被理解和优化。阴极和阳极材料、分离器和电解液,包括SEI的形成工程,都是潜在的目标来提高能量和功率密度,以及老化。

原子力显微镜(afm)提供了一种可视化的电池材料在微观和纳米决议为了评估他们的结构和形态更好的理解,例如,如何处理可以影响性能。此外,afm可用于nanoelectrical和纳米机械特性提供有关如何设计材料性能在纳米尺度上。不像其他表征工具,afm在惰性气氛也可以操作(例如,在手套箱),和原位测量可以做或环境(例如,在电解质)与电池的操作有关。