基于光学显微镜的锂离子电池材料老化衰减原位研究进展

先进锂离子电池的发展需要更高性能的电池材料或更优化的电池结构，深入了解电池材料的老化衰减机理是提高电池性能的前提。原位光学显微镜方法具有操作简便、原位反应池模拟环境真实，以及从介观到宏观的大范围尺度进行表征的特点，是目前最适合开展原位研究的表征方法。本文综述了原位光学显微镜方法在锂离子电池材料老化衰减方面的研究进展，介绍了原位光学显微镜方法中原位反应池的典型结构，阐述了该方法应用于锂离子浓度及其分布、析锂、电池材料体积膨胀与开裂和应力应变演化等方面的研究进展。最后，提出了原位光学显微镜方法在光学显微镜分辨率、原位反应池功能性、多表征方法联用以及先进图像处理和分析方法等方面的未来关注方向。