電池
【塗工・密着不良や電解液浸透などのお悩みに界面科学で応える】

活物質や導電助剤を含む電極スラリーの調製から、集電体への塗工、そして電解液の注液・浸透に至るまで、電池製造の主要プロセスには「界面(表面)」の特性が密接に関わっています。
また、電極塗膜のはじき・塗りムラや、集電体との密着不良、セパレータや電極への電解液の染み込みのばらつきといった課題には、スラリーと集電体との相性や、電解液の浸透性を適切にコントロールすることが解決への糸口となります。
さらにはスラリーの分散安定性やロール搬送時の塗膜耐久性を正しく評価・管理することが、高品質化と生産プロセスの安定化(歩留まり改善)へと導きます。
評価項目<おすすめの測定手法>
| ○ストリーク(スジ)、はじき、ピンホール、塗工ムラ | <静的接触角、動的接触角> |
| ○電解液のぬれ性、セパレータ・電極への浸透性不足 | <静的接触角、表面張力、浸透速度> |
| ○ロール搬送不良、塗膜耐久性不足 | <摩擦係数、摩耗試験> |
| ○密着不良、剥離・剥がれ | <表面自由エネルギー解析、剥離力、密着力、剥離観察> |
| ○電極スラリーの凝集、分散 | <ゼータ電位、粒度分布、粉体浸透速度、粉体接触角> |
| 測定種 | アプリケーション内容 |
|---|---|
| 剥離力 |
電極塗膜と集電体の角度依存性剥離試験 ▶ 詳細はこちら
剥離角度を任意に設定することで、粘着テープの支持体の剛性に影響されない、より正確な評価が可能となります。
<密着性、電極材料、電池材料、アルミ箔、集電体、カーボンスラリー、塗膜>
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| 剥離力 |
電極塗膜と集電体の速度依存性剥離試験 ▶ 詳細はこちら
剥離速度を任意に設定することで、微小応力の評価でも、より明確な試料間の差異を見出すことが可能となります。
<密着性、電極材料、電池材料、集電体、電極スラリー、バインダー、塗膜>
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| ゼータ電位 |
適切な分散剤添加量の評価 ▶ 詳細はこちら
高濃度ゼータ電位計ZetaProbeは、希釈することなく分散剤の適切な添加量を短時間で見極めることができます。
<分散液(懸濁液、スラリー)、分散剤(添加剤)、高濃度、原液>
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| ゼータ電位 |
チタニアコーティングの研究 ▶ 詳細はこちら
ZetaProbeやAcoustoSizerでは、原液の状態で粒子の等電点や表面コーティングの状態を評価できます。
<分散液(懸濁液、スラリー)、等電点(IEP)、表面修飾(コーティング)、原液>
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| ゼータ電位 |
コンタミネーションのリスク軽減 ▶ 詳細はこちら
希薄試料では顕著なコンタミネーションの影響が、高濃度試料においては軽減することができます。
<分散液(懸濁液、スラリー)、異物混入、高濃度(原液)>
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| ゼータ電位 |
炭酸カルシウムの電気音響挙動 ▶ 詳細はこちら
希釈することで変質してしまう試料は、高濃度ゼータ電位計を用いて評価することで問題を解消できます。
<分散液(懸濁液、スラリー)、高濃度(濃厚、原液)、凝集>
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| ゼータ電位 |
ZetaProbeを用いた粉体凝集の制御 ▶ 詳細はこちら
高濃度分散液において、pHに対するゼータ電位の応答や最適な分散剤添加量を評価した測定事例を紹介します。
<分散液(懸濁液、スラリー)、高濃度(濃厚、原液)、凝集、希釈>
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| ゼータ電位 粒度分布 |
高濃度試料のpH滴定 ▶ 詳細はこちら
高濃度分散液を希釈せずにpH滴定測定するメリットとその方法や事例を紹介します。
<分散液(懸濁液、スラリー)、高濃度(原液)、等電点(IEP)>
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| ゼータ電位 |
導電性試料表面のゼータ電位測定 ▶ 詳細はこちら
導電性試料を測定する際の注意点と、測定可否を判断する方法について紹介します。
<ゼータ電位、流動電位、固体、金属、pH依存性>
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