リチウムイオン 次電池総合解析

リチウムイオン⼆次電池総合解析
セルを⼀貫して解析できる環境と分析技術を備えています
■ リチウムイオン⼆次電池の総合解析フロー
リチウムイオン⼆次電池は⽣ものですので、⼀貫した分析環境が必要です。⽇産アークでは、
サンプリングから分析までの多くの経験と豊富な知識で、電池の研究・開発を⽀援します。
電池
超⾼速回転
Voltage (V vs. Li)
密封容器
電解液
遠⼼⼒
ポテンショスタットを⽤いて、
ご指定の電位に調整します。
外観観察
電位調整
ガス採取
4.0
cathode
3.6
0 cyc
100 cyc
200 cyc
500 cyc
3.2
2.8
0
各種セルの遠⼼抽出法により、
電解液の原液回収が可能です。
電解液
遠⼼抽出
セル解体
写真記録
1
2
3
4
5
Capacity (mAh)
6
解体したセルの電極で単セルを
組み、電気化学評価が可能です。
単セル
評 価
⼤気⾮暴露
分
析
GC-TCD
P
GC-MS
真空開封採取により、発⽣内部
ガスの定性・定量分析が可能です。
各種セルをご依頼者様⽴会の下で
解体することが可能です。
数多くの⼿法で⼤気⾮暴露分析が
可能です。
分析・解析を⾏うだけでなく、電極および⼩型セルの試作とその電気化学評価も承ります。
■ リチウムイオン⼆次電池の分析ラインナップ
正極
・元素組成 (XRF)
・形態観察
・Li,遷移⾦属定量 (ICP)
(★OM,★SIM,★SEM,★TEM)
・Li状態 (★NMR)
・不均⼀性観察(★NIR観察)
・遷移⾦属価数・局所構造
・表⾯元素分布 (★AES,★EDX)
(★☆XAFS,★XPS,★TEM-EELS) ・断⾯元素分布(SEM-EPMA)
・結晶構造 (★☆XRD,★TEM)
・表⾯形状・電気計測・⼒学特性
・化学状態分布 (★☆Raman)
(★☆SPM)
・空隙率・細孔径(⽔銀ポロシメータ) ・密着性 (DCB)
・⽔分量 (カールフィッシャー)
・熱安定性 (★DSC)
バインダー
・定性 (FT-IR, Py GC-MS)
・構造解析 (★NMR)
・バインダー量 (TG-DTA)
・PVdFバインダー分布
(★Raman, EPMA)
・SBRバインダー分布
(Os染⾊断⾯SEM)
正極
負極
・元素組成 (XRF)
・Li,溶出遷移⾦属定量 (ICP)
・Li状態 (★NMR)
・結晶構造 (★☆XRD)
・化学状態分布 (★☆Raman)
・空隙率・細孔径
(⽔銀ポロシメータ)
・⽔分量 (カールフィッシャー)
負極
セパレータ
電解液
セパレータ
・形態観察
(★OM,★SIM,★SEM,★TEM)
・不均⼀性観察(★NIR観察)
・表⾯元素分布 (★AES,★EDX)
・断⾯元素分布(SEM-EPMA)
・表⾯形状・電気計測・⼒学特性
(★☆SPM)
・密着性 (DCB)
・熱安定性 (★DSC)
SEI
・形態観察 (★OM,★SEM,★TEM)
・定性 (★FT-IR, Py GC-MS)
・構造解析 (★NMR)
・融点 (★DSC)
・表⾯化学状態 (★XPS,★Raman)
・不純物・セラミック元素定性 (XRF)
・不純物・セラミック元素定量 (ICP)
・空隙率・細孔径 (⽔銀ポロシメータ)
・機械強度 (引張り試験、突刺試験)
・膜強度 (EWC)
SEI
電解液
ガス
・形態観察 (★SEM,★TEM)
・膜厚 (★XPS,★AES,★TEM-EDX)
・元素分布 (★AES,★TEM-EDX,EELS)
・被膜組成(★XPS,★FT-IR)
・被膜定性・定量
(溶媒抽出NMR,溶媒抽出LC-MS)
・溶媒/添加剤/分解物定性・定量
・拡散係数 (★PFG-NMR)
(★NMR,★GC-MS,★LC-MS)
・粘度 (回転粘度計)
・リチウム塩定性・定量
・電気伝導度 (電気伝導度計)
・⽔分量 (カールフィッシャー)
(★NMR,★LC-MS)
・化学状態分析 (★Raman,★FT-IR) ・遊離酸定量 (中和滴定)
・分⼦量 (GPC)
・Li,不純物定量 (ICP)
・無機ガス (★GC-TCD)
・有機ガス (★GC-MS)
★:⼤気⾮暴露対応
☆:in-situ分析可能
F0560