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電極抵抗測定システム RM2610

製品カタログ

LIB電極シートの合材層抵抗と界面抵抗を数値化

RM2610は、LIB 正極・負極シートの抵抗を、合材層抵抗と界面抵抗に分離し、数値化するまったく新しい測定システムです。その数値がLIBの進化・改善に役立ちます。

このカタログについて

ドキュメント名 電極抵抗測定システム RM2610
ドキュメント種別 製品カタログ
ファイルサイズ 3.4Mb
登録カテゴリ
取り扱い企業 日置電機株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

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電極抵抗測定システム RM2610 ELECTRODE RESISTANCE MEASUREMENT SYSTEM RM2610 LIB 電極シートの 合材層抵抗と界面抵抗を数値化 LIB の進化を加速 電極シート模式図 RM2610 は、LIB 正極・負極シート の抵抗を、合材層抵抗と界面抵抗※ 合材層 に分離し、数値化します。その数値が 界面 LIB の進化・改善に役立ちます。 集電体 ※ 集電体と合材層の接触抵抗
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2 逆問題解析による合材層抵抗率と 界面抵抗の分離計算 STEP 「実測電位」の取得 1 電極シートに定電流を流し、表面に発生する電位分布を多点計測します。 定電流源 I V 実測電位 合材層 測定プローブ V 定電流を流す 界面 集電体 I V STEP モデリングと「計算電位」の計算 VI V 2 電極シートをモデル化し、表面に発生する電位を計算で求めます。 V I V 計算電位 合材抵抗 合材厚 V 界面抵抗 集電体抵抗 集電体厚 STEP 計算電位の繰り返し計算 3 「合材抵抗」「界面抵抗」を変数として実測電位と計算電位が一致するまで計算電位を繰り返し計算します。実測電位と計算電位が一致したときの、変数を結果として出力します。 V V V V V V V V 計算電位 実測電位 実測電位と計算電位の分布が一致するまで計算を繰り返す 合材抵抗 界面抵抗 合材厚 集電体厚 集電体抵抗 変数値(出力値) 固定値(入力値) 変数を変化させながら計算電位を計算する。 ※演算出力値の有益性は、お客様サンプルを実測しご確認ください。
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3 求められる LIB の進化・改善 見えなかった抵抗の数値化による開発時間の短縮化 実測例 電極シートの均一性を確認できます 測定結果:電極シートの 6 箇所を測定 試料:正極 測定 合材層抵抗率 界面抵抗 種類 正極(コバルト酸リチウム) A B C 箇所 [Ωcm] [Ωcm2] 基材 アルミ箔(15μm)体積抵抗率 2.7E-06Ωcm A 4.926E+00 1.583E+00 活物質 LiCoO B 4.894E+00 1.824E+002 D E F C 5.182E+00 1.647E+00 目付量 110.2g/ ㎡ D 4.938E+00 1.390E+00 総厚 92.1μm E 4.750E+00 1.433E+00 密度 2.95g/ ㎤ 電極シート F 5.312E+00 1.147E+00 測定結果:電極シートの 6 箇所を測定 試料:負極 測定 合材層抵抗率 界面抵抗 種類 負極(黒鉛) A B C 箇所 [Ωcm] [Ωcm2] 基材 銅箔 (10μm) 体積抵抗率 1.7E-06Ωcm A 1.871E-01 2.114E-02 活物質 黒鉛 B 2.033E-01 1.839E-02D E F C 1.774E-01 1.900E-02 目付量 50.8g/ ㎡ D 1.336E-01 2.643E-02 総厚 45.6μm E 1.715E-01 1.828E-02 密度 1.43g/ ㎤ 電極シート F 1.827E-01 1.763E-02 材料、組成、製造条件による 運用例 合材層抵抗、界面抵抗の変化が見えます 合1.0 X 材 合材層抵抗(AI 箔集電体)1 界面抵抗を下げる適切な導電助剤量が分かります 層 合材層抵抗(S 社カーボンコート箔集電体) 抵0.8 X 界面抵抗(AI 箔集電体) カーボンコート箔の界面抵抗効果が分かります 抗 X 界面抵抗(S 社カーボンコート箔集電体) 率 ・0.6 0.59 導電助剤量の変化による合材層抵抗率と界面抵抗の変化が界 面 0.57 確認できます。また、カーボンコートの有無による界面抵抗 抵 抗0.4 の変化が確認できます。カーボンコートの有無によらず合材 X 0.27 層抵抗率は同じ値を示すことから合材層抵抗率と界面抵抗 0.2 0.16 が分離して求められていることをご確認頂けます。 0 X 0.018 X0.097 0 2 4 6 8 10 12 14 導電助剤量 [%] 合1.0 X X 材 1 0.97 合材層抵抗(AI 箔集電体) 電極密度による界面抵抗への影響が分かります 層 X 界面抵抗(AI 箔集電体) 抵0.8 抗 0.86 プレス圧を変えて電極密度を変化させた電極を測定しまし 率 ・0.6 た。プレス圧が高く、電極密度が大きくなるほど合材層の体界 面 0.53 積抵抗率も界面抵抗も小さくなりますが、界面抵抗はある点 抵 抗0.4 で急激に下がっています。下がりきったあとはほぼ一定の値 になることから、適正値を決める判断材料となります。 0.2 0.095 0.095 0 0.1 X 0.07X X 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 0.059 ※左上のグラフは、導電助剤量 3%、左下のグラフは、電極密度1.5g /cc での合材層抵抗率、界面抵抗を1とし、相対化しています。 ※演算出力値の有益性は、お客様サンプルを実測しご確認ください。
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電極抵抗測定システム RM2610 構成 出力情報 合材抵抗 入力情報 界面抵抗 合材厚 集電体厚 集電体抵抗 プローブ拡大写真 電極抵抗計算ソフトウェア RM2612 USB 接続 プレスユニット RM9003 接続ケーブル 電極抵抗計 RM2611 ※ PC はお客様にてご用意ください テストフィクスチャ RM9004 RM9005 始業前点検 ユーザーインターフェース 安全性配慮のロック機構 チルト機構で簡単メンテ プローブ点検ボードを使用して、 項目にカーソルを合わせると、 ロックレバーを手前に引くと、 プレスユニットを手前に起こす プローブの状態を確認できます。 項目説明、入力範囲などガイダ プローブの降下が可能になりま 事ができ、プローブ先端のエア ンス表示します。 す。意図しない操作によるプロー クリーニングなどスムーズに作 ブの降下を防止します。 業が行えます。 仕様 測定対象 リチウムイオン二次電池の 標準条件 : 75 s正極シートおよび負極シート 測定時間 (コンタクトチェック+電位分布測定+演算) 測定項目 合材層体積抵抗率 [Ωcm] 測定電流 10μA( 最小 ) 〜 10mA( 最大 )合材層と集電体との界面抵抗(接触抵抗)[Ωcm2] プローブ数 46 本 演算方法 有限体積法による電位分布の逆問題解析 CPU : インテル ®Core ™ i7, 2.4 GHz, 4 スレッド以上 ・合材層厚[μm]( 片面分) 推奨 PC スペック メモリ : 8 GB 以上推奨(空きメモリ 4 GB 必要)演算に ・集電体厚[μm] OS : Windows7(64bit),8(64bit),10(64bit)必要な情報 ・集電体体積抵抗率[Ωcm] 温度測定機能 テストフィクスチャ周辺の温度を測定 ※ RM2611 電極抵抗計は定期的な校正が必要です。 温度プローブ Z2001, USB ケーブル , 校正についてのお問い合わせは弊社カスタマーサポート 付属品 USB ライセンスキー , プローブ点検ボード , または、弊社営業拠点までご連絡ください。 電源コード , 取扱説明書 電極抵抗測定システム RM2610 ・・・・・お見積り お問い合わせは ... 本 社 〒386-1192 長野県上田市小泉81 製品に関するお問い合わせはこちら 本社 カスタマーサポート 0120-72-0560 (9:00 〜12:00, 13:00 〜17:00, 土・日・祝日を除く) 0268-28-0560  info@hioki.co.jp ■本カタログの記載内容は 2019 年 10 月 23 日現在のものです。 ■本カタログ記載の仕様、価格等はお断りなく改正・改訂することがあります。 ■本カタログで使用している会社名および製品名は、各社の登録商標もしくは商標です。 校正書類について 校正書類は別途ご発注をお願いします。海外へ持ち出しされる場合は注意事項があります。詳しくは弊社 HP をご確認ください。 販売店の皆様へ ご注文・修理・校正のご用命は本社受注センターまで。 TEL 0268-28-1688 FAX は弊社営業拠点と共有で受信できますので、担当営業拠点宛にお願いします。 RM2610J4-9XE