Hakemli bir malzeme deneyinde, fotoelektronların örnekten çıkış açısı değiştirilerek pil ara yüzünün sığ katmanlarındaki kimya karşılaştırıldı. Sonuçlar, hassas organik bileşenleri değiştirebilen iyon aşındırmasıyla elde edilen derinlik dağılımlarından ayrıldı. Lityum metal pil ara yüzlerinde yapılan karşılaştırmalar, toplam flor miktarının tek başına çevrim başarısını sıralamadığını da gösterdi. Kimyasal bileşenlerin hangi katmanda bulunduğu, miktarları kadar önemli çıktı.
Hakemli bir malzeme deneyinde, lityum metal pillerin koruyucu katmanları iyonlarla aşındırılmadan incelendi. Açı çözünürlüklü X-ışını fotoelektron spektroskopisinde, elektronların örnekten çıkış açısı değiştiriliyor. Böylece yüzeye yakın birkaç nanometrelik bölgeyle yaklaşık 10 nanometreye uzanan daha derin bölge karşılaştırılıyor. Aynı örneklere geleneksel iyon aşındırması uygulandığında, bazı kimyasal bileşenlerin derinlik boyunca dağılımı farklı göründü.[1]
Elektrolit bozunduğunda ortaya çıkan ürünler, katı elektrolit ara yüzünü oluşturuyor. Elektron aktarımını sınırlarken iyon geçişine izin veren bu yapı, pilin davranışını düzenlemeye yardımcı oluyor. Aşındırma, ölçüm sırasında organik bileşenleri seçici biçimde uzaklaştırabiliyor. Geride kalan flor içeren maddelerin göreli payı artınca başlangıçtaki katman için çıkarılan kimyasal dağılım bozuluyor.[1]
Araştırmacılar bakır üzerindeki ara yüzlerle lityum kaplandıktan sonra oluşanları karşılaştırdı. Florun dış ve iç bölgeler arasındaki dağılımı altlığa göre değişti. Elektrolit karşılaştırmasına karbonat esaslı LP40’ın yanında, eter sistemi DME ve florlu eter sistemi F5 katıldı. Daha iyi çevrim davranışı florlu eter sisteminde görüldü; ancak en fazla flor bu sistemin ara yüzünde bulunmadı.[1]
Yöntem, fotoelektronların çıkabildiği sığ bölgeyi inceliyor ve ölçüm alanının ortalamasını veriyor. Örnekler hücre açılıp vakuma aktarıldıktan sonra değerlendirildi; bu yüzden çalışma sırasında bulunan bazı uçucu türler korunamayabilir. Toplam flor miktarı, sınanan ara yüzleri sıralamak için yetersiz kaldı. Deney, kimyasal içeriğin yanında bileşenlerin koruyucu katman içinde nerede bulunduğunu da ayırt etti.[1]
