01
失效分析概论
定义、目的与意义，电池研发生产角色，常见失效模式：容量衰减、内阻升高、短路、析锂、热失控等。
基础全景
02
失效分析流程
失效信息收集→非破坏分析(X-ray/CT)→半破坏(拆解/电解液)→破坏分析(SEM/EDS/XRD)→根因判定。
流程系统
03
外观检查与尺寸测量
鼓包、漏液、变形、划痕分类；卡尺/千分尺/高度规；检查标准与记录规范。
外观量测
04
X射线成像 (X-ray/CT)
2D X-ray与3D CT原理；极片对齐度、极耳焊接、异物、褶皱判读；实战案例。
无损影像
05
电化学测试 (一)
充放电测试(容量/倍率/循环)，dQ/dV曲线，EIS原理与图谱解析(SEI膜/电荷转移/扩散)。
EISdQ/dV
06
电化学测试 (二)
循环伏安(CV)，GITT/PITT扩散系数测量，三电极体系设计与应用。
CVGITT
07
拆解分析
手套箱操作，软包/圆柱/方壳拆解步骤，极片取样策略，安全与防短路措施。
拆解实操
08
电解液分析
离心/浸泡提取，GC-MS溶剂组分，离子色谱(IC)锂盐与杂质，卡尔费休水分测试。
电解液GC-MS
09
扫描电子显微镜 (SEM)
二次电子/背散射模式，极片形貌(裂纹/SEI膜)，EDS元素分布分析。
SEMEDS
10
透射电子显微镜 (TEM)
TEM/STEM模式，高分辨晶格像，SAED物相分析，EELS元素价态。
TEMSAED
11
X射线衍射 (XRD)
布拉格方程，NCM/LFP/LCO晶格参数，原位XRD，Rietveld精修入门。
XRD原位
12
热分析技术
DSC热稳定性，TGA组分与分解温度，ARC加速量热与热失控产物。
DSCTGA
13
FTIR与拉曼光谱
FTIR官能团识别，拉曼碳材料/SEI膜分析，原位光谱技术。
FTIR拉曼
14
X射线光电子能谱 (XPS)
表面元素分析，Ar离子刻蚀深度剖析SEI膜，分峰拟合技巧。
XPS刻蚀
15
核磁共振 (NMR)
固态NMR电极结构，液态NMR电解液分解产物，锂离子扩散系数测量。
NMR扩散
16
ICP-OES / ICP-MS
ICP原理，正极元素比例，金属杂质(Fe/Cu/Ni/Co)痕量分析，消解方法。
ICP元素
17
气体分析
产气成分GC/GC-MS，原位产气装置，产气量与SOC/温度关系。
产气GC
18
力学测试
极片剥离/拉伸强度，电芯压缩/针刺/挤压，力学性能与失效关联。
力学强度
19
热失控分析
热箱/针刺/过充触发，特征温度T1/T2/T3，产热速率，产物分析。
热失控安全
20
短路分析
内部短路类型(正负极/极耳/金属异物)，电阻测量，热效应仿真，预防措施。
短路仿真
21
析锂分析
低温/大倍率/N/P比失衡成因，电压平台/dQ/dV/SEM/原位光学检测，安全性影响。
析锂检测
22
容量衰减分析
活性物质损失/锂库存/阻抗增长，循环老化与日历老化，加速测试方法。
衰减老化
23
内阻升高分析
欧姆/SEI膜/电荷转移/扩散阻抗，根因(电解液分解/SEI增厚/导电网络破坏)，EIS拟合。
内阻EIS
24
胀气分析
胀气机理(电解液分解/水分/SEI破裂)，成分与速率，性能影响，防胀气设计。
胀气机理
25
金属异物分析
来源(原材料/制造)，自放电与微短路影响，X-ray/SEM/EDS/ICP检测，管控标准。
异物管控
26
隔膜失效分析
穿刺/收缩/熔断成因，热稳定性(热收缩/闭孔/破膜)，与析锂/短路关联。
隔膜热收缩
27
极片失效分析
掉粉/涂层脱落/集流体腐蚀，涂布/辊压/分切影响，缺陷检测方法。
极片工艺
28
失效分析报告撰写
报告结构(背景/方法/结果/结论/建议)，数据呈现(图表/照片)，根因逻辑链，规范案例。
报告逻辑
29
案例分析 (一) 容量衰减
NCM523/石墨循环500次容量保持率＜80%根因，电化学→SEM/XRD/ICP全流程解析。
案例容量衰减
30
案例分析 (二) 热失控
软包电芯3C充电热失控根因，ARC/GC-MS/SEM/XPS综合分析过程。
案例热失控