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No.68「次世代EV用の全固体電池の試作・評価技術（２）」
JFE-TEC News No.68号 EV特集号 Part1 電池解析技術 記事一覧
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No.68 EV特集号 Part1 電池解析技術
次世代EV用の全固体電池の試作・評価技術（２）～全固体電池材料の分析・解析技術～
Analysis of All-solid-state Lithium-ion Secondary Battery Materials
なぜいまこれが？
自動車のEV化で注目される全固体電池はLi析出、ナノレベルの成分変化や構造的変化などが性能に影響するため、より高度な物理解析が求められています。
これがポイント！
全固体電池セルの劣化挙動に対する解析では、活物質/固体電解質界面における元素拡散や構造変異等の把握が必要となるため、SEM、TEMを始めとして様々な解析技術を駆使して調査を行っております。図1には、一例としてLiNbO3コートされた高容量正極活の劣化後の界面状態をSTEM像観察およびEDXマッピング分析した事例を示しており、像観察では判別しにくかったLiNbO3コート層や助剤の分布を明瞭に可視化できています。
（a）STEM像、（b）EDXマッピング像
また、全固体電池用材料の様々な物性調査にも注力しており、SEM-EDXを用いた正極活物質表面コート層の披覆率分析や、EBSDを用いたLi金属箔の結晶粒解析、全固体電池中のバインダー成分の電子染色技術の開発（図2）などを例として挙げることができます。
さらに、全固体電池に特有な課題である電池内部の割れ構造を評価する手法として、X線断層映像（CT）や3D-SEM等の三次元データに対する機械学習や深層学習（Deep learning）を用いた構造データの抽出・解析にも取り組んでおります。
最後に、上に挙げたトピック以外にも多くのニーズに応える分析手法の提案が可能ですので、お気軽にご相談ください。
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