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大型セルの局所的な電池特性の解析や電極の分析が可能です
概要
大型セルでは、様々な条件により内部の反応が不均一になり、反応分布を生じることがあります。大型セルの劣化は、反応分布にともなう局所的な劣化に影響を受けることがあり、セルとしての電池特性評価のみでは詳細はわかりません。
日産アークでは試作技術を組み合わせ、大型セル内の特定位置での電気化学特性を調べるとともに、電極分析により電池内部を診断します。
被膜分析
サイクル後：被膜厚さが増加 (活物質ピークの消失) 、Li塩の分解物が増加
：Mn溶出が顕著 (負極タブ下)
初期 ：バラツキは全体的に小さい。 (層内および層間)
サイクル後：層内における場所依存性が確認された (負極タブ下)
層間の比較により外側の層で有機被膜が多い傾向が認められた
局所的に界面抵抗の増加している箇所が存在し、有機被膜 (EC分解) の割合が多いことや金属溶出が顕著であることが確認された。
局所位置の電池特性評価
サイクル後：正極 (容量~6%減) 、負極 (容量減少無)
：正･負極 平均電位の上昇 (充電時)
：正極 平均電位の降下 (放電時)
局所位置の交流インピーダンス評価
サイクル後：【正極】界面抵抗が1ケタほど増加、【負極】大きな変化は無い
： 局所的 (負極タブ下) に正･負極とも大きな抵抗を示す
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