リチウムイオン二次電池 評価機器カタログ (データ集)

リチウム(Li)イオン二次電池 評価機器カタログは,正極材料,セパレータ,電解液,セルなどの分析・評価例と装置システムの特長・機能を紹介しています。
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正極材料(定性・定量分析)
負極材料(観察)
セパレータ(組成・成分分析,融解/収縮の測定,強度評価,表面観察)
電解液(成分分析)
セル(内部構造観察)

リチウムイオン二次電池評価機器
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 正極材料(定性・定量分析)
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1 定性・定量分析
蛍光X線,ICP,X線回折による正極材料の分析
蛍光X線分析装置は,固体,粉体,液体などさまざまな形態の試料に含まれる元素を非破壊で定性分析できます。 ここでは,正極材料含有元素の,蛍光X線による定性分析,およびICP発光分析による定量分析を行いました。
X線回折では結晶性の化合物の定性分析ができます。 ここでは,正極材料の回折パターンから元素情報を検索し,化合物を同定しました。
U142-0017
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 負極材料(観察)
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2 観察
サブミクロンフォーカスX線CT装置によるリチウムイオン電池の負極の観察
リチウムイオン電池の負極の構造をサブミクロンフォーカスX線CT装置にて,解析しました。従来のマイクロフォーカスX線CT装置では,X線発生器の焦点サイズが数μmのため,負極の微小構造の観察が不可能でした。視野1mm以下の超高拡大で撮像が可能なサブミクロンフォーカスX線CT装置では,負極をはじめ,様々な微小構造を高拡大で3次元的に観察できます。 U251-0042A
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1 観察
リチウムイオン電池 負極の観察
・走査型共焦点レーザー顕微鏡観察

・走査型プローブ顕微鏡(高倍率形状観察,位相検出法)
ナノサーチ顕微鏡は,光学顕微鏡,走査型共焦点レーザー顕微鏡,走査型プローブ顕微鏡の機能を1台で実現する,画期的な顕微鏡です。観察範囲としては,ミリメートルのオーダーからナノメートルのオーダーをシームレスで観察・測定可能です。対物レンズと走査型プローブ顕微鏡のカンチレバーを同じ光軸上に配置しており,光学観察にて指示した位置を逃すことなく,走査型プローブ顕微鏡で観察可能です。これまで複数の顕微鏡を使用しても困難であったことを,ナノサーチ顕微鏡が1台で可能にします。 U147-0018
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 セパレータ(組成・成分分析,融解/収縮の測定,強度評価,表面観察)
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4 組成・成分分析
フーリエ変換赤外分光光度計(FTIR)による Liイオン電池セパレータの分析
FTIRは,各種付属装置を使い分けることにより種々の試料に応じた測定法が選択できます。 ATR法は,赤外分析の数ある手法のなかでも最も一般的なものの一つで,様々な形態の試料を化学的に前処理をほとんど必要とせず分析可能です。 ここでは,3種類のセパレータを,表面分析手法であるATR法と膜全体の情報が現れる透過法により評価しました。 また,セパレータフイルムの配向性を調べました。 U103-0035
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3 融解/収縮の測定
熱分析(DSC, TMA)によるLiイオン電池セパレータの解析
DSCはセパレータの融解,電解質の変質,分解等,加熱時の熱特性の評価に有効です。 ここでは,3種類のセパレータをDSCで測定・評価しました。
 また,TMAによるセパレータの加熱による膨張・収縮挙動の評価を行いました。 TMAはフィルムに微小な引っ張り方向の負荷をあたえながらその伸びまたは収縮を測定します。
U160-0004
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2 強度評価
精密万能試験機によるLiイオン電池セパレータの強度評価
万能試験機は,機械的強度評価装置です。 試験対象は素材・部品から完成品まで,試験治具の選択により,引張・圧縮・曲げ試験など幅広く対応可能です。 ここでは,セパレータの引張り試験を行い,引張り強度とひずみの関係を測定しました。 U224-0008
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1 表面観察
走査型プローブ顕微鏡(SPM)によるLiイオン電池セパレータの観察
SPMは,電極や半導体をはじめとしてセパレータや電解質膜の表面観察まで,大気中および液中で簡単に高倍率の三次元形状観察が可能です。 非導電物でもコーティングなどの前処理の必要はありません。 ここでは,セパレータ表面の凹凸を画像化し,加熱したときの変化を観察しました。 U147-0012
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 電解液(成分分析)
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1 成分分析
高速液体クロマトグラフ(HPLC),ガスクロマトグラフ質量分析計(GC/MS)による電解液成分の分析
HPLCでは,電解液に含まれる有機物やイオンを分離・定量することができます。 ここでは,市販リチウムイオン二次電池から取り出した電解液中の六ふっ化りん酸イオンを分析しました。
GC/MSは,電解液中の溶媒,添加剤,電解質やセパレータなどの組成解析や,各部位から発生するガスの成分同定に有効な装置です。 ここでは,電解液中の溶媒と添加剤の分析を行いました。
U219-1040A
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 セル(内部構造観察)
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1 内部構造観察
X線CT装置によるLiイオン電池の内部構造観察
工業用X線CT装置は,非破壊で対象物の内部状態を観察するものです。 特に複雑な電子製品の内部を明確に把握するため,サブミクロンレベルの分解能を持つ装置や,CT像を得ることができるシステムは有効です。 ここでは,携帯Liイオン電池を,破壊することなくパッケージのままで,電池内部の構造を観察しました。 U251-0035
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