No.33「電池材料の化学分析技術（１）」

微少量試料の高精度分析技術

リチウムイオン二次電池の劣化解析において、正極、負極の構成物質である電極活物質の組成比やLi量を正確に把握することは大変重要です。さらに、研究開発段階においては、小型のコイン電池を用いて性能評価する場合が多く、その際には、試料の量が限られるため、数mgの試料に対して高精度な分析が必要となります。

当社では、劣化解析を行う際は、大気非暴露下で電池の解体、秤量などを行うことで試料の変質を防ぎ、秤量誤差を可能な限り低減する方法を構築しました。それに加えて、測定に用いるICP発光分光分析法や原子吸光分析法において、当社のこれまでの経験をもとに、分析に供する試料の重量や電極の組成に応じた最適分析条件を選定することにより、試料10mgレベルでの高精度分析を可能にしました。

初回充放電時の負極の状態解析事例

おわりに

正極についても同様に微少量分析技術を確立しており、活物質の組成比やLi量を高精度に分析することができます。このように電池解体技術と分析技術を組み合わせることで、小型電極の場合であっても、過酷な温度環境下での試験後やサイクル試験後のLi量の変化を分析することが可能となりました。ご興味がある場合は、お気軽にご相談下さい。