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当社は日産自動車から誕生した出発点がユニークな分析会社です。幅広い材料に対して高いレベルで対応できる研究者と設備を有しています。

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“EC-in-situ RAMAN法”による電池の状態解析

電池反応の解析には活物質や電解液の状態をその場で分析することが重要です。
EC-in-situ RAMAN法(Electrochemical-in-situ RAMAN spectroscopy)は、光学セルを用いて電位を制御した状態でRAMAN分析を行う手法です。
日産アークでは、充放電を行いながら活物質や電解液の情報を得ることや、一定電位で活物質や電解液の状態およびその分布を見ることができます。

充放電過程における負極活物質状態解析

下の図はグラファイト系合材負極を作用極に、Li箔を対極に用いたハーフセルを充電し、各電位でラマンスペクトルを測定した結果です。活物質由来のG-peak、D-peakおよび電解液由来のピークが観測され、それぞれのピーク形状や強度比が充電に伴い変化する様子がみられます。

活物質由来のG-peakのピーク中心位置に注目して電位に対する変化をプロットすると、Li吸蔵状態の変化に伴い段階的にピーク中心位置が移動し、最終的にはグラファイトの層構造が失われる様子が反映されていることが分かります。

定電位マッピング

一定電位下における電極の成分分布や状態分布をマッピング法を用いて可視化することができます。下の図はグラファイト系負極を充電状態(50mV Li/Li+)でマッピングし、Li+インターカレーション状態と成分分布を観察したものです。

日産アークは安全、環境、品質、新材料開発で蓄積された技術を皆様にご提供いたします。
当社技術営業部では、各分野の材料・分析の専門家が皆様のお問い合わせ、ご相談をお待ちしています。
現象解析から最先端の分析の相談まで、何なりとお申しつけ下さい。

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