ZYGO 在新能源材料與器件研究中的應用

新能源技術，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/界面微觀結構的深入理解與精準調控。ZYGO ZeGage Pro光學輪廓儀作為一種非破壞性的三維表面形貌分析工具，在這些領域的研究與開發中發揮著獨特的表征作用。

• 硅基太陽能電池：測量制絨后硅片表面的金字塔結構尺寸、分布密度和縱橫比，這些參數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。

  
  

• 新型電池結構：測量微納紋理、光柵等陷光結構的二維/三維形貌，優化其光學性能。

  
  

• 電極表征：測量正負極漿料涂布干燥后的表面粗糙度、厚度均勻性，評估涂布質量。觀察電極材料（如硅負極）在循環嵌鋰/脫鋰過程中的體積膨脹、收縮導致的表面形貌變化和裂紋產生，關聯其容量衰減機制。

  
  

• 隔膜分析：雖然隔膜多為柔性多孔材料，但通過適當固定，可以觀察其表面孔隙結構和分布。

  
  

• 固態電解質：測量固態電解質薄膜的致密性、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濺射后的表面覆蓋度、團聚狀態及多孔結構。

  
  

• 氣體擴散層（GDL）：測量碳紙或碳布的表面纖維結構和孔隙率（需結合截面）。

  
  

• 雙極板：評估流道加工質量、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構，評估其比表面積相關的形貌特征。

  
  

ZYGO 在新能源材料與器件研究中的應用