電池在電動(dòng)汽車(chē)的性能、續(xù)航里程和生命周期中起著重要作用。無(wú)論現(xiàn)在還是將來(lái)，安全性、使用壽命起胡、性能和成本都是決定電池技術(shù)成功發(fā)展的關(guān)鍵因素灵吃。從研發(fā)到質(zhì)量控制和生產(chǎn)中的每一步均需解決這些因素。從材料息沐、電極灵界、電池單元、模塊到托盤(pán)盛惩，了解和控制電池特性是非常必要的溉委。

為了對(duì)電池進(jìn)行研究和質(zhì)量控制，需要大量的成像爱榕、分析和測(cè)量工具瓣喊。蔡司的光學(xué)顯微鏡坡慌、電子顯微鏡、X射線顯微鏡藻三、計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）系統(tǒng)和三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)可以在不同精度級(jí)別下用于評(píng)估電池的結(jié)構(gòu)洪橘、成分、缺陷棵帽、電氣特性和尺寸特性熄求，并建立這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)。蔡司技術(shù)通過(guò)提供這些相關(guān)數(shù)據(jù)逗概，幫助進(jìn)一步提高新能源汽車(chē)的電池安全性和性能弟晚。
接下來(lái)將從三個(gè)方面走進(jìn)電池內(nèi)部微觀世界。

01安全：減少產(chǎn)品缺陷逾苫，提供電池安全性能

如何快速檢測(cè)產(chǎn)品中可能導(dǎo)致電池失效的缺陷和雜質(zhì)等問(wèn)題卿城？如何對(duì)電池做失效分析？

• 蔡司光學(xué)顯微鏡高分辨大視野的特點(diǎn)恤络，可以快速檢測(cè)電池缺陷

• 對(duì)于特定的感興趣雜質(zhì)顆粒溜屡，可以結(jié)合電子顯微鏡進(jìn)行重定位并快速分析組成成分

• 蔡司掃描電鏡優(yōu)異的低電壓性能，在不噴金條件下可以獲得隔膜真實(shí)的高分辨微觀形貌

02性能：提高電芯的能量密度和離子傳輸效率

如何原位表征微觀結(jié)構(gòu)和電池電性能的關(guān)系雁韵？在研發(fā)設(shè)計(jì)中盗闯，如何獲取電池材料和孔隙的三維形貌？如何優(yōu)化微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)更佳的能量密度和充電效率颊嫁？

• 蔡司聚焦離子束顯微鏡提供高分辨三維數(shù)據(jù)球灰，精確的識(shí)別和圖像分割可實(shí)現(xiàn)對(duì)顆粒大小和分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

• 專(zhuān)業(yè)的鋰電池分析軟件祈兼，獲取顆粒分布迂溉、孔隙率、擴(kuò)散率和迂曲率等影響電池性能的關(guān)鍵參數(shù)痒跌。

03壽命：提高電池循環(huán)壽命狡舞，減少老化效應(yīng)

如何表征電池微觀結(jié)構(gòu)變化與老化效應(yīng)之間的聯(lián)系？

• 采用蔡司的電鏡可以對(duì)電池充放電前后內(nèi)部材料的變化進(jìn)行分析牍猫，進(jìn)而研究影響電池性能的因素骇另。

同時(shí)也可以通過(guò)蔡司X-Ray顯微鏡進(jìn)行非破壞同位非接觸的方式，觀察監(jiān)測(cè)電池多次循環(huán)使用后的內(nèi)部變化情況随静。

結(jié)語(yǔ)

在動(dòng)力電池應(yīng)用中八千，特征尺寸最大至數(shù)十微米，最小到數(shù)納米燎猛。對(duì)于鋰電池行業(yè)的研究恋捆，蔡司顯微鏡可以提供跨越多尺寸多模塊的綜合解決方案。蔡司顯微鏡在組裝、電極材料以及隔膜等工藝環(huán)節(jié)都有廣泛應(yīng)用沸停。

（蔡司工業(yè)測(cè)量 ）

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