複数の機器を組み合わせ、より強力で信頼性の高いバッテリーを開発
TA インスツルメント ｜Waters社は、お客様のバッテリーラボのために特別に設計された3つのラボパッケージをご用意しました。安全で効率的なバッテリーを開発するための熱安定性試験、バッテリースラリーの調合、全セルバッテリー試験のいずれを行う場合でも、これらの機器パッケージはお客様のラボを完璧な状態にします。
熱安定性パッケージ
安全で効率的なバッテリーにするための熱安定性
バッテリー材料の選択において最も重要なパラメータの1つが熱耐性です。バッテリー材料は、一般に -20 °C～60 °Cの正常条件下で、誤動作または熱暴走することなく確実に動作しなければなりません。バッテリー研究者は熱分析法を使って、現実的な適用条件下のバッテリー材料と全セルの熱耐性と熱安定性が試験できます。
最適なバッテリー材料の選択と処理によりバッテリーの性能を改善
示差走査熱量測定法（DSC）は、適切なバッテリー材料の開発に不可欠である溶解温度と結晶化温度を提供することでバッテリー材料の特性評価を支援します。DSCは、バッテリーラボによる以下のような作業に役立ちます。
- 十分な接着性を備えたバインダー材料を処理する
- 低温環境の性能に必要な電解液凍結時の熱安定性を確保する
- バッテリーの劣化を理解し、安全性を保証する
適切なバインダーや活物質を選択した後、コーティングが均一であることを確実にして、バッテリーの熱安定性を支援します。熱重量分析法（TGA）により、熱安定性、溶媒含有率、バインダーや添加剤の組成など重要なパラメーターを測定して、品質管理による確認を実行することができます。これらの品質を定量化すると、製造プロセスの能率化が促進され、エラーやコストが削減されます。
バッテリースラリーパッケージ
効率的な製造と性能向上のためのスラリー試験
高性能バッテリーの開発製造を競争するうえで、スラリーの加工は、全体的な結果に大きい影響を及ぼす重要なステップです。スラリーのレオロジー特性は、電極の品質に影響を及ぼし、バッテリー全体のエネルギー密度や電気化学的性能、最終コストの一因となります。
Discovery Hybrid Rheometerは、以下のような作業に役立ち、電極の製造を確実に成功させます。
- 均一で不具合のないコーティングを保証する
- 一貫して高品質の電極を低廃棄率で製造する
- 液体、ペースト、ジェル、粉末、そしてDMAにより固体の試験を実行する——１台で全てに対応する唯一のレオメータです！
- 従来のスラリーまたは最新のドライコーティングを評価する
- 迅速な自動セットアップによりトレーニングを最低限に抑える
バッテリースラリー用の一般的なDHR構成は高機能ペルチェプレートで、40 mmのプレート形状またはDINローターを具備した同心シリンダーを備えています。また、粉末レオロジーアクセサリはバッテリースラリーを扱うラボで必須のアイテムです。
全セル試験パッケージ
セル全体および構成部品の非破壊試験パッケージ
優れたバッテリー技術の開発には、正確な性能予測と安全保証が必要となります。TAMバッテリー熱量計を使用すると、用途特定の環境条件下でバッテリーセル全体と構成部品の非破壊試験が可能になります。バッテリーセルはフォローアップ分析のために回収可能なので、時間とリソースが節減されます。
TAM熱量計はバッテリーユーザーに以下を提供します。
- 広範囲のバッテリーサイズ、スループット、環境条件を扱える汎用性
- 情報に基づいた材料評価のためのバッテリー構成部品の適合性試験
- 単一のソフトウェアインターフェイスによる充放電試験
- 正確な環境条件と温度下で様々なバッテリーの形状、サイズ、フォームファクタを同時に試験
- バッテリーの寿命を短くする恐れがある最小の電気化学反応をも解明する感度
