燃料电池的商业化应用具有广阔的发展前景。
目前的研究热点及重点：
高效催化剂的研发
关键组件结构的优化
三相界面的构效关系
蔡司君从显微表征角度对以上三个关键科学问题进行深入剖析，提出有效解决方案，助力电池材料与核心组件研发。
PEMFC/PEMWE
关键科学问题与解决方案
如何表征催化剂及其在碳载体上的分布情况？
催化剂及其分布是影响电池活化极化的主要因素
蔡司场发射扫描电镜Sigma系列（查看更多），GeminiSEM系列（查看更多）镜筒内二次电子探头（InLens）、能量选择背散射探头（EsB）双通道成像可以实现载体形貌与催化剂（低至1nm结构）分布表征。通过切换不同观测电压，InLens探头还可以识别碳载体表面和内部孔隙中的催化剂。
▲ 碳载体上负载钌催化剂。InLens展示碳基体形貌（左）; EsB展示催化剂分布（右）
▲氧化亚铜晶体表面的石墨烯Inlens探测器观测。超低电压0.2kV（左）；高电压5kV（右）
高分辨扫描透射探头（STEM）能够进一步观测催化剂在载体上的三维分布情况。
左右滑动查看更多>>>
▲ 3D STEM揭示ZnO纳米颗粒三维分布
如何精确模拟毫-微-纳多尺度电池结构？
结构影响内部水的传输
良好的水管理可以防止膜干或水淹
利用蔡司X射线显微镜Versa系列（查看更多）（XRM）对样品进行大视野和局部高分辨成像，结合深度学习重构算法将高分辨扩展至大视野，进行精确图像分割，为燃料电池多相流模拟提供精确模型。
左右滑动查看更多>>>
▲蔡司X射线显微镜对PEMFC进行观察
向上滑动 查看更多
▲ PEMFC 中的水-空气流动模拟视频
SOFC/SOEC
关键科学问题与解决方案
如何精确测量三相界面（TPB）密度？
电池性能主要取决于TPB构效关系
利用蔡司双束电镜Crossbeam系列（查看更多）（FIB-SEM）对电池进行断层切片扫描，可以精确识别不同的相，实现三相界面的可视化与量化研究。与Atlas 3D 能谱（EDS）相结合还能得到切片内部元素分布信息。
▲ FIB三维结构（左）与元素分布（右）
▲ FIB局部TPB提取结果（左）；Atlas 3D切片（右）
Atlas 3D切片可以通过辅助线（图片中蓝线）进行切片厚度的追踪和校准，实现自动漂移校正、自动聚焦和自动消像散，保障大范围高精度、无畸变三维重构。
>>>查看/下载：蔡司工况液体电化学显微解决方案
>>>查看/下载：蔡司锂电池材料解决方案
>>>查看/下载：蔡司新能源显微分析解决方案
>>>查看/下载：蔡司场发射扫描电镜Sigma系列
>>>查看/下载：蔡司场发射扫描电镜GeminiSEM系列
>>>查看/下载：蔡司双束电镜Crossbeam系列
>>>查看/下载：蔡司X射线显微镜Versa系列
参考文献
☑产品采购
☑技术支持
☑售后服务
相关 · 阅读
客户成就| 蔡司燃料电池原位测试技术，实现科研新突破
蔡司百科| 基于场发射扫描电镜的纳米材料与纳米分析解决方案
碳纤维现形记
客户成就 | Nature Materials等期刊关于锂电池原位3D和4D成像研究最新进展
锂电池材料的精彩一生：智能显微分析助力全流程研究
本文使用权归蔡司显微镜所有，未经授权请勿转载至其他公众号，如需转载，请与工作人员联系，并注明出处。若涉版权问题，请与我们联系。
