锂电池内部图像

当混合动力和电动车越来越受到关注的时候，锂电池也成为这项技术的焦点。近日，日本科研人员成功地拍摄到锂电池内部的图像，立刻引起广泛关注。

日前，来自日本东北大学多元物质科学研究所的教授河村纯一和岩井良树等人,利用磁共振成像(MRI)成功地拍摄了锂离子充电电池内部断层图像，以图像形式成功地检测锂离子充电电池内部在全球尚属首次，而将磁共振成像用于锂离子充电电池在全球也是首例。

首先要解释一下磁共振成像的原理：在强力磁场中向物体照射电波，检测由原子核自旋返回的微弱电波，之后由此绘制成图像。

但由于锂离子充电电池外壳为金属，内部同样含有大量金属，以往电波无法穿透锂离子充电电池，因此之前锂离子充电电池的内部图像检测难以拍摄。日本东北大学的研究小组制作了外壳采用玻璃和塑料的锂离子充电电池，并按照常规电池精心设计了电极配置，因此成功地利用磁共振成像拍摄到了锂离子充电电池内部。

此次除了拍摄到灵敏度较低、难以检测的锂离子磁共振图像，还获得了氢原子核、质子的图像，该图像的分辨率为16μm、6.5万像素，锂离子图像为32μm分辨率、1.6万像素。

拍摄到的图像有什么用途呢？利用此次的技术，就能够以磁共振成像的形式检测锂离子充电电池内部的锂离子分布、反复充放电时电解液的分解以及气体的产生等现象。明确地说，即可了解因错误使用锂离子充电电池而造成的发热及起火的危险，进一步了解构造方面的原因，以便开发更加安全、防止老化的锂离子充电电池技术。

该研究小组还表示，它们下一步的目标是拍摄出锂离子充电电池内部锂离子流动情况以及电解质老化情况的三维视频，以便更形象细致地进行相关研究