池田屋供應(yīng)??！日置HIOKI  粉末阻抗測量系統(tǒng)

該系統(tǒng)通過同時測量評估全固態(tài)電池材料和驗證干法工藝所必需的關(guān)鍵參數(shù)，顯著提高了材料評估的安全性和成本效率（*1）。

它由一個小型壓機單元、多個測量單元和集成軟件組成，測量在手套箱內(nèi)完成（*2） 。

 此外，它不僅降低了評估成本，還減少了工作時間，使得增加實驗次數(shù)成為可能。

該粉末阻抗測量系統(tǒng)工作效率提高，功能豐富，有望成為電動汽車固態(tài)電池研究的創(chuàng)新工具。

*1 干法：不使用溶劑直接加工粉末材料來制造電極的制造方法。

*2 手套箱：將實驗環(huán)境與外界隔離的密封小室。附在艙壁上的手套允許在內(nèi)部安全地進行。

■發(fā)展背景

純電動汽車（BEV）是實現(xiàn)全球可持續(xù)能源消費的重要解決方案。

目前正在進行下一代電池的研發(fā)，重點是延長續(xù)航里程、縮短充電時間、降低車輛成本和提高安全性。

在這些創(chuàng)新技術(shù)中，固態(tài)電池作為克服當前電池局限性的有前途的替代技術(shù)而受到關(guān)注。

在全固態(tài)電池的研究中，正在考慮多種材料，包括硫化物基、氧化物基、鹵化物基和聚合物基材料。

尤其是使用硫化物基和鹵化物基材料的全固態(tài)電池性能優(yōu)異，且不需要高溫，因此有望快速應(yīng)用于量產(chǎn)。

這些有前景的材料需要受控環(huán)境才能安全處理。

例如，硫化物基材料必須在手套箱中加工，因為它們在暴露于濕氣時會釋放有害氣體。

此外，鹵化物材料的粉末需要干燥室以避免由于空氣中的水分而變質(zhì)。

為了解決這些挑戰(zhàn)，我們開發(fā)了一種一體化測量系統(tǒng)，其中包括一個可以安裝在手套箱內(nèi)的小型壓力機。

該系統(tǒng)可以同時測量材料評估所需的多個參數(shù)，因此固態(tài)電池從樣品制備到測量的整個過程可以在受控環(huán)境中完成。

通過支持全固態(tài)電池的發(fā)展，我們旨在促進安全、高性能和可持續(xù)的純電動汽車的普及，并促進全球可再生能源的使用。

■產(chǎn)品特點

1.同時測量阻抗、厚度和壓力

制造全固態(tài)電池電極的一種方法是壓縮粉末。

沖壓單元SA9003的最大沖壓壓力為764 MPa（電極直徑10 mm），可靠地達到客戶所需的沖壓壓力。

該系統(tǒng)可以同時測量阻抗、厚度和壓力，同時控制粉末的壓實狀態(tài)。

集成軟件根據(jù)這些測量值進行分析，從而確定堆積密度 (*3)、離子電導率 (*4) 和電導率之間的關(guān)系。

這有助于開發(fā)具有優(yōu)異柔韌性、附著力和抗裂性的固體電解質(zhì)，并有助于了解正極混合物的最佳混合。

*3 堆積密度：粉末的質(zhì)量除以堆積體積（包括顆粒間空隙的體積）所得的值。用作粉末壓縮成型的指標。

*4 離子電導率：衡量離子在物質(zhì)中流動難易程度的指標。值越大，電流越容易流動。

2. 優(yōu)化研究環(huán)境的緊湊測量系統(tǒng)

壓機單元設(shè)計非常緊湊，因此可以輕松安裝在手套箱內(nèi)，而無需占用手套箱內(nèi)的寶貴空間。

這確保了在從填充到壓實到測量的所有過程，材料永遠不會離開手套箱。

通過在受控環(huán)境中進行實驗，研究人員無需擔心有害氣體的產(chǎn)生、水分導致的變質(zhì)以及提取工作所需的時間。

3. 大幅降低評估成本并增加實驗次數(shù)

在開發(fā)全固態(tài)電池時，需要在改變壓力和材料混合比等條件的同時進行大量實驗。

以前，需要在手套箱內(nèi)壓實粉末，然后將樣品帶到外面進行特性評估，在每種條件。

我們的粉末阻抗測量系統(tǒng)通過在手套箱內(nèi)執(zhí)行所有，從而大大提高操作效率。

通過集成電極和壓制機構(gòu)，可以在多個連續(xù)壓制壓力條件下測量單個樣品，這有望減少材料使用并增加實驗試驗次數(shù)。

■主要用途

?汽車行業(yè)所需的全固態(tài)電池及干法工藝的研發(fā)

?各種電池芯粉末材料的最佳混合比例及壓制壓力的優(yōu)化研究

?公共研究機構(gòu)、企業(yè)研發(fā)部門、大學、汽車工業(yè)、化學工業(yè)的下一代電池技術(shù)