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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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リチウムイオン二次電池
LC-MS/MSによる電解液の劣化成分分析

LC-MS/MSを用いて電解液の劣化成分分析ができます。

なぜ電解液の成分分析が必要なのか?

電池は充放電を繰り返すと、電解液が変質・劣化するからです。

電池は充放電を繰り返すと、性能が低下していきます。その過程で、電解液が変質・劣化してしまいます。そこで、電解液を調べることで、劣化状態を知ることができます。

どうやって電解液の成分を分析をしているのか?

遠心抽出法などにより採取した電解液をLC-MSに導入して分析します。

LC-MS(液体クロマトグラフ-質量分析法)は試料溶液中の混合物を分離、イオン化し、それぞれの成分の質量情報を取得する装置です。さらに複数が繋がれたMSで選択的にイオンを選んで壊し、壊れて出来たイオンを測定することで、選択したイオンの構造情報も取得することもでき、工業、環境、医療など非常に幅広い分野で利用されています。

具体的に、どんな成分を見ているのか?

電解液中の微量の劣化物、反応生成物を分析します。

図2に初期品と劣化品のクロマトグラフを示しました。初期品でも多くの成分が検出されています。そこで検出された成分について多変量解析を行い、特徴的な成分を可視化した結果を図3に示します。図中でサイクル品に特異的なイオンの中からm/z 277について解析した例を図4に示します。図に示すようにこのイオンの組成はC6H15O8P2 [M+H]+と推測されます。さらにMS/MS測定によりm/z 277が壊れて出来たイオンから推測される構造を図中に示しました。


日産アークの電解液分析の強みは?

様々な電池から電解液を回収できることです。

LC-MSに限らず一般的に電解液分析は回収後、変質しやすく、技術的に難しい分析です。当社ではこれまでサンプリングから分析まで多くの分析経験がありますので、電解液分析をご検討の際には、是非日産アークにご相談ください。

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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