集成氙离子等离子体FIB研磨和ToF-西姆斯技术。a)循环NMC电极第一步Xe+ PFIB铣削的示意图，以及横截面界面的SEM图像(插图，蓝色方框，比例尺:40微米)。(灰色层:有SEI的外表面，黄色层:外SEI下面的地下。b)循环NMC阴极横截面界面上所选区域(红框)的综合ToF-西姆斯表征示意图，以及所选区域的扫描电镜图像(插图，红框，比例尺:10微米)。c)通过ToF-西姆斯表征获得的质谱测量，以及二次离子的指数图解。d)循环NMC电极横截面界面上上述检测区域的锂化学绘图(从100个断层扫描框架中积分，相当于从横截面界面开始30纳米的总纵向深度)。Credit: DOI: 10.1002/ eem2.12221一个国际研究团队设计了一种方法来检测锂离子电池的退化机制。锂离子电池被视为电池技术未来的巨大希望，因为它们在长寿命周期和能量密度方面具有巨大的潜力。然而，退化是锂离子电池最严峻的挑战之一。为了消除退化并延长寿命，科学家首先需要弄清楚是什么导致了信息技术。
在《能源与环境材料》杂志发表的一篇论文中，萨里大学与TESCAN Brno、s.r.o .(全球领先的扫描电子显微镜和相关带电粒子束仪器供应商)和橡树岭国家实验室一起解释了一种检测和研究锂离子降解机制的新方法。
该团队使用集成的表征平台直接观察电池电极内部。该平台基于一台双光束电子显微镜，并附有质谱设备。
利用该平台，该团队能够研究锂离子电池中广泛使用的电极(NMC阴极和石墨阳极)的行为，并且该团队有史以来第一次能够观察到退化的发生。这些观察可以让科学家对锂离子电池的性能做出改进，在未来可以得到改善。
萨里大学的项目联合负责人赵云龙博士说:“如果锂离子电池要通过各种应用在我们的日常生活中发挥不可或缺的作用来发挥其潜力，科学界需要识别和研究它们降解过程中的复杂反应。我们的方法可以成为让锂离子电池提高能量密度的基石。”
萨里大学的项目联合负责人谭穗博士说:“我们的天才科学家团队被这样一个前景所驱动，即开发一种方法，有一天可以让锂离子电池在一个更绿色的星球上发挥主导作用。我们对未来可能带来的一切感到兴奋。”
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