Elektronenspiegelrückstreuung angewendet auf Lithiumbleche, die durch breites Ionenstrahlfräsen hergestellt wurden

Aufgrund seiner sehr niedrigen Härte und Atomzahl kann reines Lithium nicht durch konventionelle Methoden vor der Analyse mit Rasterelektronenmikroskopie hergestellt werden. Hier berichten wir über die Charakterisierung reiner Lithiummetallbleche, die als Basiselektroden in der Lithium-Ionen-Batterietechnologie verwendet werden, unter Verwendung von Elektronenspiegelrückstreuung (EBSD) und Röntgenmikroanalyse mittels energiedispersiver Spektroskopie (EDS), nachdem die Blechsoberfläche durch breites Argon-Ionenfräsen (IM) poliert wurde. Es waren keine Schleif- und Polierarbeiten erforderlich, um die für die Oberflächenanalyse erforderliche ausreichend schadenfreie Oberfläche zu erreichen. Basierend auf den EDS-Ergebnissen konnten die Verunreinigungen charakterisiert werden, und EBSD offenbarte die Mikrostruktur und Mikrotextur dieses Materials mit hoher Genauigkeit. Der Strahlenschaden und die Oxidation/Hydratation, die aus dem intensiven Einsatz von IM und dem Transfer der Probe in die Mikroskopkammer resultieren, wurden auf <50 nm geschätzt. Trotz der Tatsache, dass der IM-Prozess zu einem Temperaturanstieg an der Probenoberfläche führt, wurde angenommen, dass die Fräseinstellungen ausreichten, um die Erwärmungswirkung auf die Oberflächentemperatur zu minimieren. Es sollte jedoch während des Fräsens eine Kryostation verwendet werden, wenn verfügbar, um eine oberflächenartefaktfreie Oberfläche nach dem Fräsprozess zu garantieren.