ガス分析(電池内発生ガス分析)

初期充放電や過充電・過放電、長期使用後に発生する電池内部のガスの分析はバッテリーの劣化や不具合調査の重要な分析手段です。

電池内部に発生したガス成分を、ガスクロマトグラフ質量分析(GC-MS)法などにより分析を行います。

In-situ(その場)測定にも対応しています。

表1 電池内ガス発生機構の例
環境 反応 反応機構
高露点 水とLi Li + H2O → LiOH + H2
水と溶媒 ROCO2R+H2O→2ROH+CO2
過充電 溶媒の酸化分解 ROCO2R + 3O2 → 3CO2 + 3H2O
過放電 溶媒の還元 ROCO2R + e- + Li+ + 1/2H2 → ROCO2Li + R

携帯用リチウムイオン電池の使用開始直後の膨れの原因調査事例

膨れ電池の外観 膨れ電池の外観
電池内ガス採取→ガス分析(Gc、GCMS)
電池内ガス採取→ガス分析
膨れセルではガス総量が、良品新品の約6倍で、水素量が多いセル中への水分混入と過充電の可能性があると推定

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