包覆锂离子电池阴极颗粒的EDS分析

镍钴锰(NCM)颗粒是锂离子电池的正极材料。雷竞技网页版在这个应用实例中,我们使用原子层沉积(ALD)技术在NCM颗粒上涂覆钛(Ti)。涂层的均匀性是研究涂层容量保持性能的重要因素。虽然用SEM或TEM成像很难将Ti层与基材区分开来,但通过EDS元素分析可以确定涂层的分布。

为了接近单个微米大小的颗粒的表面,用FIB-SEM在横截面上制备了样品。我们对同一样品区域进行了透射电子显微镜下的STEM EDS和扫描电子显微镜下的T-SEM EDS的比较研究。使用XFlash进行测量®760传统的x射线EDS探测器,在扫描电镜的情况下,另外,一个环形探测几何的x射线EDS探测器,所谓的XFlash®FlatQUAD。

可以识别20-30 nm厚的ti涂层,并且不仅可以在TEM中检测其均匀性,还可以使用XFlash进行常规设置®760探测器在扫描电镜。在相同的测量时间内,用环形XFlash进行元素映射®与传统的SEM EDS相比,FlatQUAD探测器可以获得更高的数据质量,并且由于环形几何结构中更高的x射线收集立体角,可以以15倍的速度产生相同的数据质量。

采用:a) HAADF图像和S(T)EM EDS; b)常规SEM EDS; c)环形SEM EDS (XFlash FlatQUAD)测量相同ti包覆NCM锂离子电池颗粒的截面比较。图片和样本由Michael Malaki, Shamail Ahmed提供;马尔堡菲利普斯大学物理系材料科学中心