Development of quantitative techniques for lithium compounds for next generation batteries with focused ion beam scanning electron microscopy
Notice bibliographique
Résumé
Electric vehicles have started to make their appearance in the transportation industry. At Quebec's scale especially, since electricity is already sustained by an extensive network of dams and reservoir, Hydro-Quebec puts a lot of focus towards green gas emission reduction via transportation electrification. To be widely accepted, batteries used in electric vehicles must have high ranges, long durability, be safe and an economical choice in the long run for its user to abandon gasoline-powered automobiles. In that matter, the company's Center of Excellence in Transportation Electrification and Energy Storage works tirelessly on the development of new generation battery materials using elements available in large quantities, with high performance chemistry. Materials characterization with Scanning Electron Microscopy is one of the most important steps in developing new materials, since it links the microstructure of the material to its fabrication process and properties down to the nanometer scale. This study focuses on the development of quantitative techniques for lithium in battery materials since this light element is the key element in the operation of a battery. In this work energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), electron energy-loss spectroscopy (EELS) and secondary ion mass spectrometry are evaluated in relation to their capabilities to both detect and quantify lithium atoms in battery materials. A portable time-of-flight secondary ion mass spectrometer (TOF-SIMS) that can attach to a standard dual beam microscope(FIB-SEM) was found to fulfill both aspects while allowing high resolution imaging andchemical analysis of the samples. An experimental calibration curve of lithium content in standard nickel cobalt manganese oxide cathodes was built using TOF-SIMS detector. The calibration curve allows identification of lithium content in cathodes with different state of charge and according to different charging rates. TOF-SIMS allows visualization of ionic distributions in material. Furthermore, it can help observe differences in crystallographic orientation with respect to the beam in between primary particles and permits identification of chemical hotspots of lithium.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».