배터리 음극에서 극미량 오염물질 검출
배터리 양극 및 음극 재료와 기타 구성 요소 표면 및 계면의 오염 분석과 제어는 배터리 셀 특성을 이해하고 개선하기 위해 필수적입니다. 기존 벌크 미량 원소 분석법(XRF) 외에도 고감도 에너지 분산형 X선 분광법(EDS) 검출기를 사용할 수 있습니다. EDS 검출기는 벌크 시료 내 특정 오염 물질의 존재를 감지할 뿐만 아니라 EDS 매핑을 통해 그 분포를 밝혀낼 수도 있습니다. 다양한 오염 물질의 위치에 대한 이러한 추가 정보는 그 기원을 파악하는 데 도움이 될 수 있습니다.
미크론 크기의 입자 구조를 가진 시료를 사전 준비 없이 EDS 분석하는 것은 항상 어려운 과제입니다. 기존 형상의 EDS 검출기로 분석할 경우 원소 분포도는 그림자 현상의 영향을 받습니다. Bruker XFlash® FlatQUAD와 같은 환형 EDS 검출기는 훨씬 더 높은 이탈 각도 덕분에 그림자 없는 원소 분포도를 제공합니다. 또한 Bruker XFlash® FlatQUAD 검출기는 더 높은 검출 신호율(입력 카운트율)로 인해 근본적으로 더 높은 감도를 자랑하므로, 매우 적은 양의 오염 물질도 짧은 시간 내에 식별 및 위치 파악이 가능합니다.
이 웹노트는 순수한 음극 시료에서 발견된 특정 오염 원소 종(바나듐)의 식별 및 국소화 사례를 보여줍니다. 음극 재료 FeLiPO₄(알루미늄 호일에 증착)를 상부 관측법(시료 전처리 없음)으로 조사했습니다. Bruker XFlash® FlatQUAD 환형 검출기를 사용하여 원소 분포도를 획득했으며, 최대 픽셀 스펙트럼 기능을 통해 오염 물질을 식별했습니다.
