鋰離子電池相關(guān)技術(shù)，自上世紀(jì)60年代開始研究，并在90年代初，進(jìn)行商業(yè)化于攝像機(jī)之上。經(jīng)過逐代的技術(shù)革新，鋰離子電池技術(shù)成功商業(yè)化走向市場，成為主流的電池技術(shù)。

當(dāng)前鋰離子電池被廣泛應(yīng)用于我們生活中的各個(gè)場景，諸如智能手機(jī)、筆記本電腦，以及電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車等各個(gè)領(lǐng)域。作為重要的動(dòng)力源，鋰離子電池的生產(chǎn)需要嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)控。光學(xué)顯微鏡作為常用的檢測設(shè)備，在鋰電池的生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。

奧林巴斯DSX1000數(shù)碼顯微鏡

極片涂布工藝檢查

極片涂布的效果對電池容量、一致性以及安全性有重要影響，生產(chǎn)過程中需要檢查涂布后的極片是否滿足工藝要求。

對于起伏明顯的缺陷/樣品，要求顯微鏡具有較大的景深，才能在視野下同時(shí)看清不同焦平面的樣品形貌。數(shù)碼顯微鏡DSX1000提供了大景深物鏡的選擇，幫助用戶應(yīng)對此類型樣品的檢查。

數(shù)碼顯微鏡DSX1000提供全套17種物鏡，包含大景深物鏡

使用數(shù)碼顯微鏡DSX1000采集2D/3D圖像后，用戶可借助分析軟件對樣品的形貌特征進(jìn)行測量。DSX1000系統(tǒng)不僅支持線寬、表面積、角度和直徑等2D特性的測量，還支持高度、體積、橫截面積和其他3D特性的測量。

使用數(shù)碼顯微鏡DSX1000測量極片漿料的涂布厚度

對于涂布厚度的測量，用戶除了對極片截面直接進(jìn)行觀察測量；也可通過采集3D圖像、并使用軟件的輪廓測量功能的方式，就可由輪廓線的高度差得到涂布厚度的大小。

數(shù)碼顯微鏡DSX1000一鍵3D功能幫助進(jìn)行快速完成圖像采集和后續(xù)的數(shù)據(jù)測量工作

極片分切工藝檢查

毛刺對電池的危害巨大，尺寸較大的毛刺可能直接刺穿隔膜，導(dǎo)致電池內(nèi)部短路。因此需要對電極毛刺進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。而極片分切工藝是電池制造中毛刺產(chǎn)生的主要過程，因此在此工藝段需要重點(diǎn)關(guān)注毛刺的檢查。

毛刺檢查任務(wù)有兩個(gè)重點(diǎn)：

• 檢查毛刺是否存在

• 測量毛刺尺寸大小

  
  

使用數(shù)碼顯微鏡DSX1000檢查分切后的極片邊緣是否存在毛刺并測量毛刺尺寸大小

電池的電極毛刺朝向不固定，需要從多個(gè)角度進(jìn)行檢查，確保沒有遺漏。數(shù)碼顯微鏡DSX1000的光學(xué)放大頭部可以向左或向右傾斜進(jìn)行觀察，最大傾斜角度為90°。多角度傾斜觀察的設(shè)計(jì)可幫助用戶靈活應(yīng)對毛刺檢查。

傾斜觀察效果

進(jìn)行毛刺檢查時(shí)，一般是先在低倍下進(jìn)行極片的宏觀檢查，發(fā)現(xiàn)異常后再切換到更高的放大倍率進(jìn)行毛刺的判定和測量。數(shù)碼顯微鏡DSX1000放大倍率可覆蓋23X~8220X，幫助用戶實(shí)現(xiàn)對同一樣品從宏觀到微觀的檢查。

DSX1000對同一樣品進(jìn)行變倍觀察（從20X到2000X）

材料表面粗糙度控制

為了保證電子能在集流體和電極材料間進(jìn)行有效轉(zhuǎn)移，生產(chǎn)中需要控制集流體金屬箔表面的粗糙度大小。

使用激光顯微鏡OLS5100測量負(fù)極集流體（銅箔）的表面粗糙度

激光共聚焦光學(xué)顯微鏡OLS5100為非接觸式的測量工具，無需擔(dān)心損傷樣品及因樣品損傷導(dǎo)致的測量數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。

奧林巴斯激光共聚焦顯微鏡OLS5100

即使在弱反射信號(hào)下也能采集到所需的數(shù)據(jù)。因此對于光反射率低的樣品（如，黑色電極材料）也能輕松進(jìn)行表面粗糙度的測量。對于同一個(gè)樣品，OLS5100可完成符合標(biāo)準(zhǔn)的線粗糙度和面粗糙度測量任務(wù)。

激光顯微鏡OLS5100可同時(shí)獲得樣品的激光圖、真彩色圖和高度圖

生產(chǎn)全程清潔度監(jiān)控

在鋰離子電池的生產(chǎn)過程中，殘留的顆粒污染物特別是金屬顆粒物可能導(dǎo)致產(chǎn)品性能不良或使用壽命縮短，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致電池起火爆炸，因此生產(chǎn)中需要進(jìn)行嚴(yán)格的清潔度管控。

哪些環(huán)節(jié)需要監(jiān)控清潔度？

電極材料來料磁性異物檢查、極耳焊接后殘留金屬顆粒物檢查、電池外殼顆粒污染物檢查、生產(chǎn)環(huán)境沉淀顆粒檢查……全自動(dòng)清潔度檢測系統(tǒng)CIX100幫助用戶高效完成鋰電池生產(chǎn)中的清潔度分析任務(wù)。

全自動(dòng)清潔度檢測系統(tǒng)CIX100

清潔度檢測系統(tǒng)CIX100分析的特點(diǎn)：

• 可輕松檢測2.5微米以上的顆粒污染物

• 偏光檢測技術(shù)，一次掃描即可識(shí)別反光和非反光顆粒

• 全自動(dòng)分析流程，無需繁雜的人員培訓(xùn)

• 支持多種國際清潔度分析標(biāo)準(zhǔn)

• 一機(jī)多用，兼具金相顯微鏡材料分析功能