リチウムイオン電池 | イプロスものづくり

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EV/HEVリチウムイオン電池用ギャップフィラー/放熱性グリース

PRシリコーン不使用、高熱伝導率、低比重、絶縁性、低摩耗性を実現した放熱材…

ポリテックPTはドイツを製造拠点としており、EV/HEVリチウムイオン電池用放熱材料として欧州・アジア車両メーカーで量産採用されております。シリコーン不使用のため、高温下においてもガス化した低分子シロキサンが電子基盤上に付着して接点不良を起こすといった懸念がございません。また、難分解性のシリコーンを使わないことで環境にも優しいです。バッテリーに必要な熱伝導率、低比重による車両の軽量...
メーカー・取り扱い企業：株式会社木村洋行
超音波診断技術で軸受の潤滑状態を監視し、予知保全を始めませんか？

PR軸受診断、リーク検査、放電検査、バルブ・スチームトラップ検査まで１台で…

ベアリングの状態監視、リークの検査、放電検査、スチームトラップの検査など様々な設備と用途に使用できます。操作が簡単なタッチスクリーン技術を採用し、使いやすく極めて正確です。データから画像、温度、音解析まで、様々な解析ツールがコンパクトな装置に収納されており、持ち運びにも便利です。以下のような課題をお持ちの方は、新しくなった『ULTRAPROBE15000』をぜひ体感してみてください！・計...
メーカー・取り扱い企業：株式会社東北エンタープライズ
【分析事例】X線CTによる円筒形リチウムイオン電池の内部構造評価

非破壊で電池内部の電極間距離計測・欠陥調査が可能

X線CTでは、非破壊で製品内部の構造観察および寸法計測が可能です。本資料では、円筒形リチウムイオン電池（φ14mm×H50mm）を観察した事例を紹介します。外装缶から電極内部までX線を十分に透過させ、始めに広域観察にて電池全体の三次元構造を確認しました。続いて、一部分について拡大観察を行うこ...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン電池電解液中のフッ化物イオン濃度評価

NMRを用いてフッ化物イオンの定量分析が可能です。

リチウムイオン電池の電解液主成分であるLiPF6（六フッ化リン酸リチウム）は、水分との反応で加水分解を起こし、フッ化物イオンを発生させることが知られています。本資料では、対象化合物の標品を用いずに絶対定量が可能な19F-NMRを用いて、電解液（1M LiPF6 , EC:EMC = 3:7 v/v)の大気曝露によって生成したフッ化物イオン濃度を評価した事例を示します。測定法：NMR 製品分野：二次...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン電池の高分解能X線CT観察

非破壊で電池内部の層構造・異常箇所を確認できます

リチウムイオンポリマー電池は、モバイルバッテリーや電子機器などの身近な製品に幅広く利用されています。本資料では、ラミネート型のリチウムイオンポリマー電池をX線CTで分析した事例を紹介します。X線CTを用いることで、20mmx40mmの電池を破壊せずに内部構造を観察し、数μmの異物や空隙の有無・位置を確認することが可能です。詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。...詳...

メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池バインダの成分分析｜受託分析

熱分解GC/MSによる有機成分の同定

リチウムイオン二次電池は、金属、無機から有機物質、固体から液体と多種多様な材料が使用されています。各材料の物性や組合せはデバイスの特性・信頼性に大きく反映されますので、材料の正確な解析・評価が必要となります。今回、リチウムイオン二次電池の負極を熱分解GC/MS（pyro-GC/MS）で測定した結果、本バインダ材料はSBR（スチレンブタジエンラテックス）系であることが分かりました。この他にバインダの...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池の加熱劣化試験

加熱劣化後のサンプルをLC/MS/MS,TOF-SIMS,TEM+ED…

リチウムイオン二次電池の開発には、高性能化・長寿命化・信頼性向上などの課題があります。これらの課題を解決するためには、電池の劣化機構の解明が重要です。今回は、温度による劣化機構についての評価のために、加熱劣化試験を行いました。加熱劣化試験後、大幅な容量低下が見られたサンプルについて、電解液をLC/MS/MS、負極表面をTOF-SIMS、負極断面をFIB-TEM+EDXで評価しました。...詳しいデ...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池負極の劣化評価

電池セルの作製・劣化試験・解体・劣化による状態変化の調査まで一貫評価

正極にLiCoO2、負極にグラファイト、電解液にLiPF6/EC:DECを用いて作製した電池セルを60℃の恒温槽にて4.2V充電状態で約1週間放置する劣化試験を行いました。その後、Ar雰囲気中で解体・洗浄し、負極グラファイトのTOF-SIMS分析を行いました。試験前ではバインダおよび電解質塩由来のフラグメントが確認され、試験後では電解質塩の劣化により生成したと考えられるLi3PO4やPF3Oお...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池　セパレータの評価

サンプルを冷却しセパレータの形状をより正確に評価

電池の主要構成材料であるセパレータは、この材料の多孔性・形状等が電池の特性・安全性を左右します。現在主流のポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、あるいはその複合材料等高分子系材料は軟化点が低くPEでは125℃程度、PPでは155℃程度となります。軟化点の低いPP製のセパレータ構造観察において、試料の冷却を行って変質を抑えて評価した事例をご紹介します。...詳しくは資料をダウンロード、または...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】二次電池正極活物質の構造評価

活物質の粒径・結晶方位評価、原子レベル観察が可能

リチウムイオン二次電池は充放電によるイオンの脱離・挿入などで電極活物質に成分や結晶構造の変化が生じます。正極活物質として用いられるLi（NiCoMn)O2（NCM）の構造評価として、EBSDにより一次粒子の粒径や配向性を評価しました。更に、方位を確認した一次粒子について高分解能STEM観察を行い、軽元素（Li,O）の原子位置をABF-STEM像で、遷移金属（Ni,Co,Mn）の原子位置をH...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池　Si負極の評価

サンプル冷却により充電後のSi負極の構造を評価可能

Siは高容量負極活物質の候補の一つですが、充放電時の非常に大きな体積変化のためにサイクル劣化が激しいと言われています。今回、充電後のSi負極の状態を確認するために、雰囲気制御環境下で解体して冷却FIB加工を行い、SEMにて断面形状を観察しました。室温で断面観察を行った場合は、膜の収縮・観察面の荒れ・孔発生等の大きなダメージが見られる一方で、冷却しながら観察を行うことでSi負極の変質を抑えて試料本来...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】三次元SEMによる活物質体積の数値評価

Slice&Viewデータから各物質の体積計算が可能

Slice&View（FIB加工とSEM観察を繰り返し数十枚の連続画像を得る手法）のデータを用いて、粒子などミクロンオーダーの体積計算を行うことが可能です。これにより、一定体積中の各物質の存在比率や平均体積等の情報を得ることができます。本事例ではリチウムイオン二次電池正極のSlice&View分析結果から活物質の体積を計算し、存在比率を算出した事例をご紹介します。...詳しいデータはカタログを...

メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池　電極材料の評価

雰囲気制御イオン研磨（IP）加工を用いた断面観察が可能

リチウムイオン二次電池の電極は、容量等電池の性能や信頼性を大きく左右する非常に大きな構成材料です。充放電サイクル試験後の電極材料を雰囲気制御下でイオン研磨（IP)加工を行うことで、大気暴露による劣化を抑えて正確に観察することができます。今回、充放電後のリチウムイオン二次電池の正極材料に関して、雰囲気制御効果をIP加工後のSEM観察結果を比較することで検証した事例をご紹介します。...詳しいデー...

メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
リチウムイオン二次電池正極材料の電子構造及び局所構造解析

XAFS解析による正極材料の価数・配位数・原子間距離の評価

近年、ハイブリッド自動車や電気自動車が普及しつつある中で、その電源利用のために、リチウムイオン二次電池の大型化・高性能化が求められています。高容量正極材料を開発するためには、その組成-構造-電気化学特性の相関関係を見出すことが非常に重要です。正極材料について、金属元素の電子状態およびその局所構造を、放射光を用いたXAFS解析によって明らかにすることで、その組成-構造-電気化学特性の相関関係に関...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池正極材の立体構造観察・解析

二次電池の活物質の分布・構造を三次元で評価可能

リチウムイオン二次電池（以下、LIB）の正極に用いられる活物質の構造が電池性能に影響を与えます。 X線CT法を用いることで、活物質の三次元観察画像が取得でき、任意箇所の断面を観察することが可能です。また、取得した三次元画像について画像解析を行うことで、種々の構造的特徴を数値化することが可能です。本事例では、LIBの正極材部分をX線CT観察し、活物質の粒子体積分布の評価を行いました。測定法...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】LIB(リチウムイオン)正極材料の抵抗分布評価

正極材料の導電性をSSRMを用いてマッピング

リチウムイオン二次電池の正極について、その形状と導電性をマッピングすることで、周囲と絶縁された結晶粒や劣化によって導電性が低下した活物質の分布を可視化することが可能です。本事例では、リチウムイオン二次電池の正極を機械研磨によって断面を作製してSSRM測定を行い、統計処理によって材質の分布を推定した結果をご紹介します。測定法：SSRM 製品分野：二次電池分析目的：組成分布評価・形状評価...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
【分析事例】リチウムイオン二次電池　電解液の溶媒及び添加剤の分析

製品からの電解液の抽出および成分評価

リチウムイオン二次電池の特性、信頼性には材料が大きく関与しますが、その中でも電解液の影響が大きいと言われています。円筒型、ラミネート型等の各種形状の市販品も適当な方法で電解液を抽出することで、有機溶媒や添加剤を特定することができます。以下の事例は、角型電池から抽出したもので、有機系溶媒としてエチレンカーボネート（EC）、エチルメチルカーボネート（EMC）、ジエチルカーボネート（DEC）、添加剤とし...
メーカー・取り扱い企業：一般財団法人材料科学技術振興財団　MST