ZYGO 在新能源材料與器件研究中的應(yīng)用

新能源技術(shù)，如太陽能電池、燃料電池、鋰電池和超級電容器的性能突破，往往依賴于對其電極材料、界面和功能層表面/界面微觀結(jié)構(gòu)的深入理解與精準(zhǔn)調(diào)控。ZYGO ZeGage Pro光學(xué)輪廓儀作為一種非破壞性的三維表面形貌分析工具，在這些領(lǐng)域的研究與開發(fā)中發(fā)揮著獨(dú)特的表征作用。

• 硅基太陽能電池：測量制絨后硅片表面的金字塔結(jié)構(gòu)尺寸、分布密度和縱橫比，這些參數(shù)直接影響光捕獲效率。評估減反鍍膜層的表面粗糙度與均勻性。

  
  

• 薄膜太陽能電池（如CIGS, CdTe, 鈣鈦礦）：測量各功能層（透明導(dǎo)電層、吸收層、緩沖層）的厚度均勻性、表面粗糙度以及晶粒尺寸。對于鈣鈦礦薄膜，觀察其結(jié)晶形貌、針孔缺陷以及降解過程中的表面形貌演變。

  
  

• 新型電池結(jié)構(gòu)：測量微納紋理、光柵等陷光結(jié)構(gòu)的二維/三維形貌，優(yōu)化其光學(xué)性能。

  
  

• 電極表征：測量正負(fù)極漿料涂布干燥后的表面粗糙度、厚度均勻性，評估涂布質(zhì)量。觀察電極材料（如硅負(fù)極）在循環(huán)嵌鋰/脫鋰過程中的體積膨脹、收縮導(dǎo)致的表面形貌變化和裂紋產(chǎn)生，關(guān)聯(lián)其容量衰減機(jī)制。

  
  

• 隔膜分析：雖然隔膜多為柔性多孔材料，但通過適當(dāng)固定，可以觀察其表面孔隙結(jié)構(gòu)和分布。

  
  

• 固態(tài)電解質(zhì)：測量固態(tài)電解質(zhì)薄膜的致密性、表面平整度以及與電極的界面接觸情況。

  
  

• 催化層：觀察催化劑漿料涂覆或?yàn)R射后的表面覆蓋度、團(tuán)聚狀態(tài)及多孔結(jié)構(gòu)。

  
  

• 氣體擴(kuò)散層（GDL）：測量碳紙或碳布的表面纖維結(jié)構(gòu)和孔隙率（需結(jié)合截面）。

  
  

• 雙極板：評估流道加工質(zhì)量、表面涂層（如防腐涂層）的均勻性。

  
  

• 多孔電極材料：表征活性炭、石墨烯等多孔材料的表面微觀結(jié)構(gòu)，評估其比表面積相關(guān)的形貌特征。

  
  

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