利用软X射线断层成像对纳米尺度电池反应进行三维定位
材料科学
2018-03-12 v2 应用物理
摘要
电池性能由其固态电极处电化学相变的效率与可逆性决定。现有可用于在所需空间分辨率与化学特异性下研究物质化学态的微观工具，因依赖厚材料的二维投影，在复杂结构研究中存在固有局限。本文报道了软X射线ptychographic断层成像技术的发展，其以11 nm空间分辨率解析三维化学态。我们研究了从处于50%荷电态的电池电极中提取的磷酸铁锂（LixFePO4）纳米片 ensemble。利用一组纳米断层图像，我们量化了电化学态并解析了单个纳米颗粒体内的相边界。这些观测揭示了多点反应与颗粒内异质性，凸显了电连通性的重要意义，为下一代高性能器件设计提供了新见解。
引用
@article{arxiv.1711.01525,
title = {Three dimensional localization of nanoscale battery reactions using soft X-ray tomography},
author = {Young-Sang Yu and Maryam Farmand and Chunjoong Kim and Yijin Liu and Clare P. Grey and Fiona C. Strobridge and Tolek Tyliszczak and Rich Celestre and Peter Denes and John Joseph and Harinarayan Krishnan and Filipe R. N. C. Maia and A. L. David Kilcoyne and Stefano Marchesini and Talita Perciano Costa Leite and Tony Warwick and Howard Padmore and Jordi Cabana and David A. Shapiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.01525},
year = {2018}
}
备注
36 pages, 4 figures, and 12 supplementary figures