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リチウムイオン二次電池
リチウムイオン二次電池Li化合物の定量分析

Li化合物の定量分析により、容量低下因子の抽出が可能です。

リチウムイオン二次電池の容量低下要因解析

リチウムイオン二次電池の容量低下要因のひとつとして、負極SEI生成に伴うLiの固定化が挙げられます。これにより、正極と負極の使用容量領域のズレが起こり、セル容量が低下します。
負極SEI中に固定化されたLiの状態および量を分析することで、容量低下因子を抽出することが可能です。

SEI抽出分析によるLi化合物の定量化

高極性溶媒を用いてSEI成分を抽出し、その抽出液を分析することで、SEI抽出物の定性・定量分析が可能です。
日産アークでは、 核磁気共鳴分光(NMR)・イオンクロマトグラフィー(IC)・電位差滴定により、SEI中Li化合物の定量が可能です。

Li化合物の定量と容量低下因子の抽出

誘導結合プラズマ発光分光(ICP)分析によって求められた全Li量と、各種抽出分析によって得られたLi化合物中におけるLi量の総和が良い一致を示しました。

添加剤(PS)の分解に起因する被膜に変化はみられませんでした。また、溶媒の分解に起因する有機系被膜は緩やかな増加を示しました。一方、LiFや特にLi2CO3は増加が見られ、容量低下要因となっていることがわかりました。


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