電池材料テスター

全自動リチウムイオン電池電極シート抵抗率・導電率測定装置

商品番号 : DS18

価格は以下に基づいて変動します仕様とカスタマイズ

抵抗測定範囲: 10^-7 ～ 2×10^7 Ω (分解能: 0.1 µΩ)
印加圧力範囲: 0 ～ 200 kg (自動モーター制御)
試料厚さ精度: 0 ～ 10 mm 範囲、0.001 mm (1 µm) 精度

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製品概要

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Instrument combination

本システムは、制御された機械的圧縮下において、電池電極の面直方向（スループレーン）の全抵抗、体積抵抗率、および導電率を測定するために設計された、専門的な高精度電気特性評価装置です。精密な2プローブ平面電極構成により、プローブと塗工層の接触抵抗、活物質塗工層の抵抗、塗工層と集電体の界面抵抗、および基材のバルク抵抗を含む、電極構造全体の複合的な電気力学特性を定量化します。加圧を自動化し、機械的ストレスと電気輸送特性を直接関連付けることで、電極配合、カレンダー加工プロセス、および電気化学的性能の最適化に不可欠な知見を提供します。

リチウムイオン電池の研究施設、品質保証ラボ、および高スループットのセル製造環境向けに設計されており、多様な電極シートサンプル、集電体、導電性フィルムに対応します。自動圧力制御により人的な操作のバラツキを排除し、広範な研究および産業用品質管理マトリックス全体で再現性の高い測定を保証します。高分解能の変位トランスデューサーにより、荷重プロファイルの変化に伴うサンプル厚みと圧縮力学特性をリアルタイムで継続的に記録します。

過酷な試験サイクルにおいても優れた長期信頼性を発揮するように設計されており、過圧保護、移動制限カットオフ、緊急停止機構など、包括的なハードウェアおよびソフトウェアの安全対策が統合されています。付属のPCソフトウェアスイートは、エンドツーエンドのデータ収集、圧力-抵抗-導電率曲線のリアルタイムプロット、圧縮密度計算、および自動レポート生成を提供し、科学的検証と産業プロセス管理のための強固な基準を確立します。

主な特長

自動精密圧縮制御： 内蔵の電動サーボ加圧機構により、0〜200kgのプログラム可能な圧力を提供し、手動操作による不整合を排除。圧力と抵抗率の相関マッピングを体系的に行えます。
直接面直方向2プローブ法： 電極スタック全体の累積抵抗プロファイルを正確に分離・測定し、プローブ接触抵抗、活物質抵抗、集電体界面の力学特性を捉えます。
超広範な測定スペクトル： $10^{-7}\Omega$ から $2\times 10^7\Omega$ までの広範な電気抵抗範囲、および $10^{-7}\Omega\cdot\text{cm}$ から $2\times 10^7\Omega\cdot\text{cm}$ までの抵抗率範囲をカバーし、テスト電流は $1\mu\text{A}$ から $1000\text{mA}$ まで対応します。
優れた測定分解能と精度： 標準抵抗に対して $\le 0.3\%$ 以内の電気測定精度と、$0.1\mu\Omega$ までの分解能を実現し、高導電性から高抵抗のコーティングまで信頼性の高い特性評価を保証します。
ミクロン単位の統合厚み測定： $0\text{--}10\text{mm}$ のサンプル範囲で $0.001\text{mm}$ の厚み精度を持つインサイチュ変位センシングシステムを搭載し、圧縮密度とフィルムの圧縮状態を同時に監視します。
高純度銅製平面電極： 標準の直径 $10\text{mm}$ の平坦な銅製プローブがサンプル表面全体に均一な電流分布を提供します。特殊な研究要件に合わせて、カスタムプローブの形状や寸法も利用可能です。
高度なリアルタイムPC解析スイート： 専用ソフトウェアプラットフォームが抵抗、抵抗率、導電率、温度、圧力、圧縮密度、断面積を自動計算し、インタラクティブな曲線プロットと標準化されたエクスポート可能なレポートを生成します。
多層的な安全・メンテナンスアーキテクチャ： 包括的なハードウェアインターロック、過移動制限センサー、圧力閾値アラーム、操作エラープロンプト、および自動メンテナンスリマインダーが、ユーザーと繊細な機器の両方を保護します。

アプリケーション

アプリケーション	説明	主なメリット
正極・負極スラリー配合の研究開発	シミュレートされた様々なカレンダー圧力下でシートの電気抵抗率を測定し、導電助剤の分散、バインダー濃度、活物質比率を評価します。	最適な導電ネットワークのパーコレーション閾値を特定し、活物質利用率を最大化し、セル内部インピーダンスを最小化します。
カレンダー・圧縮プロセス最適化	様々なロールプレス荷重（$0\text{--}200\text{kg}$）における面直方向の導電率と厚み圧縮曲線を測定します。	過度な圧縮を避けつつ、電子導電性と電解液の濡れ性・イオン拡散チャネルのバランスを取るための最適な電極密度を決定します。
集電体表面処理の検証	活物質コーティングと改質金属基材（カーボンコートアルミ箔や銅箔など）との間の界面接触抵抗を分析します。	界面接着性と接触インピーダンスの低減を検証し、高速充放電時の剥離や容量劣化を防止します。
高出力セル性能スクリーニング	面直方向の電子輸送抵抗が内部発熱を支配する、急速充電および高出力アプリケーション向けの候補電極を選別します。	バッチ間の電気的均一性を保証し、大型パウチセルや角型セルにおけるホットスポットや不均一な充電状態分布を緩和します。
乾式電池電極（DBE）プロセス特性評価	溶剤を使用しない乾式プロセス電極フィルムのバインダーフィブリル化品質と、機械的ストレス下での構造的導電経路の連続性を試験します。	セル組み立て前に、乾式混合の均一性とホットラミネーションの有効性について、非破壊で迅速なフィードバックを提供します。
全固体電池複合層の評価	複合固体電解質・電極ブレンドおよび固体電解質界面（SEI）接触層を、可変圧縮下で特性評価します。	スタック圧力下での構造的完全性を検証しながら、電子およびイオンの導電経路が途切れないことを保証します。
製造バッチ品質管理および受入検査	スリットおよび巻取り工程前の、入荷した電極ロールや完成したコーティングコイルに対する標準化されたベンチトップ試験。	コーティング厚みのバラツキ、バインダーの偏析、導電ネットワークの不均一性を迅速に検出し、最終セルの廃棄率を低減します。

技術仕様

パラメータカテゴリ	仕様詳細（モデル：DS18）
モデル名	DS18
測定方法	2プローブ平面電極法（面直方向の電気特性評価）
抵抗範囲	$10^{-7}\Omega \sim 2\times 10^7\Omega$
抵抗率範囲	$10^{-7}\Omega\cdot\text{cm} \sim 2\times 10^7\Omega\cdot\text{cm}$
導電率範囲	$5\times 10^{-7}\text{S/cm} \sim 10^7\text{S/cm}$
選択可能なテスト電流	$1\mu\text{A}$, $10\mu\text{A}$, $100\mu\text{A}$, $1\text{mA}$, $10\text{mA}$, $1000\text{mA}$
抵抗精度	$\le 0.3\%$（標準抵抗）
抵抗分解能	$0.1\mu\Omega$
印加圧力範囲	$0 \sim 200\text{kg}$（プログラム可能なクローズドループ制御）
加圧機構	全自動モーター駆動圧縮、ターゲット設定による自動実行
平面プローブ電極材質	高導電性銅（標準直径：$\varnothing 10\text{mm}$、カスタムサイズ対応）
テストストローク範囲	$0 \sim 20\text{mm}$
変位測定精度	$0.01\text{mm}$
サンプル厚み範囲	$0 \sim 10\text{mm}$
サンプル厚み精度	$0.001\text{mm}$ ($1\mu\text{m}$)
ソフトウェアインターフェース機能	抵抗、抵抗率、導電率、温度、圧力、断面積、高さ/厚み、圧縮密度の直接表示、リアルタイム相関曲線、自動テストレポート生成
システムの安全性と保護	ストローク制限保護、最大圧力過負荷保護、緊急停止ボタン、操作エラー防止、異常時の音響/視覚アラーム
操作・メンテナンスガイダンス	安全コンプライアンス操作インジケーターおよび自動メンテナンス/校正通知
入力電源	$\text{AC } 220\text{V} \pm 10\%, 50\text{Hz}$
総消費電力	$< 100\text{W}$

本製品を選ぶ理由

統合された圧力-抵抗測定： 従来の静的抵抗率計とは異なり、本システムは電動機械圧縮（$0\text{--}200\text{kg}$）とミクロンレベルの厚み追跡を動的に結合し、実際のカレンダー加工やセル内スタック圧力条件を正確に再現できます。
妥協のない電気的感度： 高分解能 $0.1\mu\Omega$ の測定技術とマルチデカレードの電流範囲を備え、標準的なオーム計では見逃される導電性カーボンネットワークの形成、バインダーの偏析、集電体表面処理の微細な変化を検出します。
堅牢な産業用構造と安全インターロック： 剛性の高い構造力学、精密な銅製平面プローブ、包括的なハードウェア安全対策により、数千回に及ぶ連続的な生産試験サイクル全体で、ドリフトのない再現性の高い測定を保証します。
包括的な分析ワークフロー： 統合されたPCソフトウェアは、生の電圧・電流信号を即座に抵抗率、導電率、圧縮密度のグラフに変換し、手動変換の手間を省くとともに、即時のQA承認のための自動レポート作成を可能にします。
カスタマイズされたエンジニアリングと専門的なサポート： 電池製造機器の専門知識に裏打ちされており、各システムは特定の研究やライン試験の要件に合わせて、プローブ形状のカスタマイズ、特殊な治具設計、および専用の技術サポートを提供可能です。

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