PFG-NMRを用いた電解液中のイオン拡散挙動の解析

実際の電池に近い系で、電解液成分の拡散挙動を解析します

パルス磁場勾配NMR (PFG-NMR) 法によるイオンの拡散係数測定

PFG-NMR法により電解液中のイオン、溶媒分子の拡散係数を測定することができます。
日産アークでは、指定の条件で電解液の測定を行うだけでなく、 
・より実際の電池に近い系 (セパレータ中や電場を印加した状態) での測定 
・電池の動作環境を網羅したイオン拡散マップの作成 
・リチウム輸率、イオン解離の割合等のパラメータの解析を総合的に提案
して、電解液に関するお客様の研究開発を支援します。

(1) PFG-NMRの測定
PFGの強度を変えて信号強度の減衰を観測
⇒分子の拡散係数が得られる

(2) イオン拡散マップの作成
電池の動作環境によって、電解液の温度、イオン濃度は 幅広く変化します。一般的な電解液について、10点前後のPFG-NMRの測定結果から、動作環境を網羅したイオン 拡散マップを作成することができます。

(3) リチウム輸率・イオン解離割合の解析
リチウム、アニオンの拡散係数、イオン伝導度の測定結果から、リチウム輸率、およびイオン解離の割合を解析できます。

EC NMRセルを導入しました
電場を印加した状態で、イオンの拡散係数測定が可能になりました。

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