• 不断学习 求新求变
首页>产品知识库>回上页
- 测量技巧 -
20May.2019

电池中金属异物成分及位置分析


 

随3C产品科技日新月异,电动车趋势普及,3C产品越做越小,小的产品体积中需求更大的容纳电量,已然成必要发展趋势。 但随电池高能量密度,潜在的风险,也让使用大厂更讲求其使用安全。此篇透过了解降解的变化,可以了解橡胶材料的性质再根据产品的要求确定合理的加工条件以及储存环境,在开发及品管方面能获得更重要的讯息。

其中,锂离子电池(Lithium-ion battery),是现行最常用的一种充电电池,在过去,锂离子电池中的正负极材料或是隔离膜(如右图),常存在金属污染颗粒,交换于正负极材料,导致电池内部短路,造成潜在的爆炸风险。
1

过往的解决手法,包含:SEM-EDX和XRF可进行元素定性,但无法得知样本确切异物位置,无从观察、2D Xray虽能得知异物位置,但无法了解污染物成分、即使3D| CT断层扫描也仅能得到异物完整空间形状,但也却受限被测物体积过小难以发挥、ICP-MS需破坏溶解样品,污染浓度过低;显微镜Microscope则无法于黑色材料背景中观察搜寻到异物。 有鉴于锂离子电池分析问题,日本日立EA8000VX专门为电池大厂设计开发一款结合多重分析的高精密检测电池设备-EA8000VX。
2
EA8000VX可快速自动判别分析约20微米以上的金属异物颗粒,结合XRF荧光元素分析与高解析穿透式Xray影像系统,及内置Microscope显微镜系统,结合三种以上分析量测于一体。3
4

EA8000VX 专用于分析检测电池正负极板或隔离膜,检测分为三大步骤:
(1)先透过X光快速大面积mapping地毯式扫瞄异物位置,并且记录位置信息
(2)同时透过辅助光学显微镜,可观察异物具体状况型态
(3)最后再经由高解析XRF荧光元素分析仪,根据记录位置,一一定性扫瞄其异物组成成分
5
如上图为透过光学Microscope下观察,从XRF分析结果中得知,此一异物含有铁(Fe),镍(Ni),铬(Cr)三元素。
 
6
上图为分析显示,透过EA8000,Xray影像扫描后,可得一灰阶色泽,其上右边布满异物灰色颗粒,此为异物位置 ; 再经由XRF分析如右图,得知有6颗铁(Fe),以及41颗铜(Cu)异物。
 
7
上图则为一实际测试流程,将样品备置成欲检测大小形状,至于分析制具中,开始mapping扫描,得到Xray异物影像,除了异物颗粒大小,也可得知其组成成分。

EA8000VX可应用于电池产业,锂离子电池、燃料电池,或其他如高性能薄膜、添加剂或无尘室异物异物检测及识别分析。 系统可针对固体或粉体,范围大小从A4尺寸,经过数分钟~数十分钟检测,检出20微米以上的金属异物, 并自动对其异物进行XRF高感度定性分析,实现高效率元素识别。 与传统方法相比, EA8000VX 微小元素分析定性功能,以及污染异物的扫描检测速度、可应用于同一检测程序中一键完成,大幅提升分析检查效率,也为目前各国际电池大厂,必要的检测利器之一。

 

若有任何技术问题或产品需求,欢迎联络业务专员

使用条款 | 隐私说明 | 网站地图 | 沪ICP备16030965号
COPYRIGHT © TECHMAX TECHNICAL CO.,LTD All Rights Reserved | Design by