Introduction
エネルギーの効率的な変換と貯蔵は、長年にわたり人類の重要な課題であり続けてきました。リチウムイオン電池技術をはじめ、ナトリウムイオン電池やグラフェン電池など、エネルギー貯蔵ソリューションはますます多様化し、広範な用途で信頼性を高めています。電気自動車や送電網のピーク/バレー管理など、これらの用途においては、バッテリー技術の研究、開発、製造の継続的な進歩が必要不可欠です。
Bettersizeは、お客様が効率的で高性能、かつリサイクル可能なバッテリー技術を開発する際にサポートすることをお約束します。この取り組みは、消費者が再生可能エネルギー貯蔵ソリューションを円滑に利用できるよう支援することにもつながります。当社は、広く使用されているリチウムイオン電池技術から、ナトリウムイオン電池、リチウム硫黄電池、空気亜鉛電池、グラフェンベースの電池など、次世代の技術に至るまで、バッテリー開発のあらゆる分野で適用可能な包括的な分析ソリューションを提供しています。これらのソリューションは、初期の研究開発段階から実際の生産に至るまで、すべてのプロセスで活用できます。
Bettersizeの分析ツールを活用することで、バッテリーの性能に重要な役割を果たす粒子材料の分析を迅速かつ簡素化することができます。これらのツールを使用すれば、電極材料やスラリーなど、バッテリーの性能に影響を与える重要な要因をより深く理解し、バッテリー開発のさまざまな側面を最適化できます。これにより、調整の影響を簡単に特定し、最終的には最適なバッテリー性能を実現することができます。
粒子径測定ソリューション
電池の性能、特にリチウムベースの電極材料では、粒子径が出力、内部抵抗、使用寿命、エネルギー密度に大きく影響します。電極材料は、粒子を含むスラリーを導電性コレクターにコーティングして形成されますが、粒子径が小さいと比表面積が増加し、反応効率が向上します。また、粒子径が電極近傍のイオン移動効率に影響を与え、内部抵抗にも関わります。さらに、電池サイクル中に粒子径が変化することで、容量低下や経年劣化が進行することもあります。そのため、粒子径の測定は、新しい電池の開発、性能最適化、生産の全過程において非常に重要です。
Bettersize S3 Plusは、レーザー回折・散乱法と画像解析を組み合わせた革新的な粒度分布測定法を採用しており、大きな粒子にも対応した高精度な測定を提供します。この技術により、少数の特大粒子による品質問題を防ぐことができます。
粒子形状評価ソリューション
電池の性能において、粒子形状は安全性、寿命、エネルギー密度、出力などに重要な影響を与えます。不規則な形状の粒子はスラリーの粘度を高め、コーティングが不均一になり、電池の安全性や寿命に悪影響を与える可能性があります。さらに、粒子形状は電極の充填密度や気孔率にも影響を与えるため、粒子形状の最適化は高性能な電池を実現するために極めて重要です。
BeVision画像式粒子径・形状分析装置は、粒子径と形状を迅速に分析し、電池材料とプロセスの最適化に必要な情報を提供します。
粒子密度測定ソリューション
電池のエネルギー密度において、電極材料の真密度と粉末密度は重要な役割を果たします。高いエネルギー密度を実現するためには、適切な材料選択と合成方法を用いて電極材料の密度を最大化する必要があります。また、密度が高い電池は高レート充放電時に優れた性能を維持し、容量低下を抑制できます。
BetterPyc 380ピクノメーターは、電極材料の真密度を測定するための信頼性の高いツールです。さらに、PowderPro A1やBeDensi T Proシリーズを用いて、電極材料のタップ密度を分析することも可能です。
スラリー安定性評価
電極スラリーの安定性は、バッテリー製造において最も重要な要素の一つです。安定したスラリーは、電極板の加工を容易にし、最終的には高品質なバッテリーを実現します。スラリーの安定性は、ゼータ電位によって決まります。ゼータ電位が高い粒子は相互に反発し合い、安定した分散を維持します。一方、ゼータ電位が低い粒子は凝集し、コーティングの不均一性を引き起こし、最終的に電池性能を低下させる原因となります。
BeNanoナノ粒子径・ゼータ電位分析装置は、この課題に対応し、電極材料のゼータ電位をモニタリングおよび最適化することで、高品質な電極コーティングを実現します。
