発生ガス分析

リチウムイオン電池などの充放電・過充放電時発生ガスの“その場分析(定性・定量)”を行います。

リチウムイオン電池の内部発生ガス

電池使用時の膨れ(内部発生ガス)が安全性の点から問題となる場合があります。
この現象は、電池材料である電解液や電極自身の酸化或いは還元による分解に起因するもので、劣化の点からも注意すべき因子の1つです。
本法による電池作動時(充放電或いは過充電)の内部で発生したガスの“その場ガス分析”は、電池特有の内部ガス発生挙動を知り、電池の特性と安全性向上に役立つ有効な分析です。

分析手法

リチウムイオン電池を充放電或いは過充放電し、各ポイントでのガス回収を行い、

  • 加熱脱着(Thermal Desorption)ガスクロマトグラフ質量分析(TD-GC-MS)により、微量発生ガス種まで定性分析可能。
  • 各ガス種の定量は、ガスクロマトグラフ質量分析(GC-MS)、ガスクロマトグラフ(GC)によりppmオーダーまで分析可能。

分析事例(リチウムイオン電池の過充電試験とガス分析)

充放電・過充放電その場ガス分析システム(大気非暴露下)

充放電・過充放電その場ガス分析システム(大気非暴露下)


過充電試験時のセル温度計測結果と到達温度における発生ガス分析結果

過充電試験時のセル温度計測結果と到達温度における発生ガス分析結果
過充電に伴い、セル温度が上昇することを確認し、到達温度毎に、ガス分析を行った例。

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JFEテクノリサーチ株式会社 営業本部