特開 2024-98707 ホルダおよびそれを備える分析装置、ならびに電池の分析方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024098707

(43)【公開日】2024-07-24

(54)【発明の名称】ホルダおよびそれを備える分析装置、ならびに電池の分析方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/223 20060101AFI20240717BHJP

   G01N 23/2209 20180101ALI20240717BHJP

【ＦＩ】

G01N23/223

G01N23/2209

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023002340

(22)【出願日】2023-01-11

(71)【出願人】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小桧山 朝華

(72)【発明者】

【氏名】大森 崇史

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 賢治

【テーマコード（参考）】

2G001

【Ｆターム（参考）】

2G001AA01

2G001BA04

2G001CA01

2G001EA01

2G001GA01

2G001LA11

2G001QA02

(57)【要約】

【課題】ラミネート型電池について、大気中において充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能な手段を提供する。
【解決手段】
Ｘ線分析の分析対象である電池Ｂｔを保持するホルダＨである。電池Ｂｔは、正極と、負極と、ラミネート材と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。ラミネート材は、正極および負極を覆い、Ｘ線を透過可能であり、正極および負極を励起Ｘ線に曝露することができる。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダＨは、ボディ４と、窓材１と、正極端子Ｔｍ１と、負極端子Ｔｍ２とを備える。ボディ４は、電池Ｂｔを配置するための試料室Ｒ１が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓Ｗが形成される。窓材１は、窓Ｗに配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子Ｔｍ１は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子Ｔｍ２は、負極タブリードに電気的に接続される。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ線分析の分析対象である電池を保持するホルダであって、
前記電池は、正極と、負極と、前記正極および前記負極を覆うラミネート材と、前記正極に電気的に接続される正極タブリードと、前記負極に電気的に接続される負極タブリードとを含み、
前記ラミネート材は、Ｘ線を透過可能であり、前記正極および前記負極を励起Ｘ線に曝露することができ、
前記ホルダは、
前記電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成されたボディと、
前記窓に配置され、Ｘ線を透過させる窓材と、
前記正極タブリードに電気的に接続された正極端子と、
前記負極タブリードに電気的に接続された負極端子とを備える、ホルダ。

【請求項2】

前記試料室の下方に配置され、前記正極タブリードと電気的に接続される第１配線と、前記負極タブリードと電気的に接続される第２配線とを含むプリント基板と、
前記第１配線と前記正極端子とを電気的に接続させるための第１コンタクトピンと、
前記第２配線と前記負極端子とを電気的に接続させるための第２コンタクトピンとをさらに備える、請求項１に記載のホルダ。

【請求項3】

前記ラミネート材は、樹脂フィルム材を含んで形成され、前記正極と前記電池の外部とを絶縁し、前記負極と前記電池の外部とを絶縁し、前記正極および前記負極を大気から保護する、請求項１に記載のホルダ。

【請求項4】

前記プリント基板の下方に配置され、前記プリント基板に対して付勢力を与えるスプリングをさらに備える、請求項２に記載のホルダ。

【請求項5】

前記第１コンタクトピンおよび前記第２コンタクトピンの各々は、上下方向に伸縮可能に形成されている、請求項２に記載のホルダ。

【請求項6】

前記窓材は、ベリリウム板である、請求項１または２に記載のホルダ。

【請求項7】

Ｘ線分析の分析対象である電池を保持するホルダであって、
前記電池は、正極と、負極と、前記正極に電気的に接続される正極タブリードと、前記負極に電気的に接続される負極タブリードとを含み、
前記ホルダは、
前記電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成されたボディと、
前記窓に配置され、Ｘ線を透過させる窓材と、
前記正極タブリードに電気的に接続された正極端子と、
前記負極タブリードに電気的に接続された負極端子とを備える、ホルダ。

【請求項8】

電池の分析装置であって、
前記電池を保持するためのホルダと、
前記ホルダに保持された前記電池に励起Ｘ線を照射し、発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出する分光器と、
前記分光器から出力された信号を処理する信号処理装置とを備え、
前記電池は、正極と、負極と、前記正極および前記負極を覆うラミネート材と、前記正極に電気的に接続される正極タブリードと、前記負極に電気的に接続される負極タブリードとを含み、
前記ラミネート材は、Ｘ線を透過可能であり、前記正極および前記負極を励起Ｘ線に曝露することができ、
前記ホルダは、
前記電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成されたボディと、
前記窓に配置され、Ｘ線を透過させる窓材と、
前記正極タブリードに電気的に接続された正極端子と、
前記負極タブリードに電気的に接続された負極端子とを含む、分析装置。

【請求項9】

電池の分析方法であって、
ホルダに保持された前記電池を準備するステップであって、前記電池は、正極と、負極と、前記正極および前記負極を覆うラミネート材と、前記正極に電気的に接続される正極タブリードと、前記負極に電気的に接続される負極タブリードとを含むステップと、
前記ホルダに保持された前記電池に対して励起Ｘ線を照射し、前記ラミネート材を介して前記正極および前記負極を励起Ｘ線に曝露するステップと、
前記電池から発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出するステップと、
前記特性Ｘ線の波長ごとの強度を示す信号を処理するステップとを備え、
前記ホルダは、
前記電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成されたボディと、
前記窓に配置され、Ｘ線を透過させる窓材と、
前記正極タブリードに電気的に接続された正極端子と、
前記負極タブリードに電気的に接続された負極端子とを含む、分析方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はホルダおよびそれを備える分析装置、ならびに電池の分析方法に関し、より特定的には、電池材料のＸ線分光分析を行なう際に用いるための電池のホルダに関する。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン電池などの二次電池の開発において、電池を構成する電池材料の充放電による状態変化および劣化による状態変化を調べるために、電池材料のＸ線分光分析が有効である。二次電池の電池材料は、一般的に大気と反応しやすい性質を有する。よって、電池材料を大気から保護するために、電池材料を樹脂等のラミネート材で覆ったラミネート型電池が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１９／１６３０２３号明細書

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｏｈｓｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｊｐ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｄｅｔａｉｌ．ｐｈｐ？ｉｄ＝２９１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このようなラミネート型電池の電池材料のＸ線分光分析を行なうためには、ラミネート材を除去し、電池を解体して内部の電池材料を取り出すことが主流であった。特許文献１（国際公開第２０１９／１６３０２３号）には、ラミネート型電池を解体し、分析対象の電池材料を試料ホルダにセットして分析を行なう、Ｘ線分光分析装置が開示されている。

【0006】

しかし、このようにラミネート型電池を解体して分析する手法の場合、充放電中のある時点の電池材料の状態は分析できても、充放電中の電池材料の継続的な変化を分析することが難しいという問題がある。また、Ｘ線分析時に、剥き出しの電池材料を大気から保護するための特殊な環境を準備する必要がある。そのため、ラミネート型電池について、充放電可能な状態で、大気中で簡易に電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能な手段が待ち望まれていた。

【0007】

本開示は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ラミネート型電池について、大気中において充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能な手段を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の態様は、Ｘ線分析の分析対象である電池を保持するホルダである。電池は、正極と、負極と、ラミネート材と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。ラミネート材は、正極および負極を覆い、Ｘ線を透過可能であり、正極および負極を励起Ｘ線に曝露することができる。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【0009】

本発明の第２の態様は、Ｘ線分析の分析対象である電池を保持するホルダである。電池は、正極と、負極と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【0010】

発明の第３の態様は、電池の分析装置である。分析装置は、ホルダと、分光器と、信号処理装置とを備える。ホルダは、電池を保持する。分光器は、ホルダに保持された電池に励起Ｘ線を照射し、発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出する。信号処理装置は、分光器から出力された信号を処理する。電池は、正極と、負極と、ラミネート材と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。ラミネート材は、正極および負極を覆い、Ｘ線を透過可能であり、正極および負極を励起Ｘ線に曝露することができる。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【0011】

発明の第４の態様は、電池の分析方法であって、ホルダに保持された電池を準備するステップであって、電池は、正極と、負極と、正極および負極を覆うラミネート材と、正極に電気的に接続される正極タブリードと、負極に電気的に接続される負極タブリードとを含むステップと、ホルダに保持された電池に対して励起Ｘ線を照射し、ラミネート材を介して正極および負極を励起Ｘ線に曝露するステップと、電池から発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出するステップと、特性Ｘ線の波長ごとの強度を示す信号を処理するステップとを備える。電池は、正極と、負極と、ラミネート材と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。ラミネート材は、正極および負極を覆う。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【発明の効果】

【0012】

本開示によれば、ラミネート型電池について、大気中において充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析を行なうことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態に係る分析装置の構成を示す概略図である。

【図2】装置本体の内部構成を模式的に示す図である。

【図3】装置本体の内部構成を模式的に示す図である。

【図4】電池の構成の一例を示す断面図である。

【図5】実施形態に係るホルダの構成の一例を示す斜視図である。

【図6】ホルダの内部構成の一例を示す断面図である。

【図7】プリント基板周辺の構成の一例を示す断面図である。

【図8】Ｘ線分光分析に関する処理を説明するフローチャートである。

【図9】実施形態に係るホルダによる充放電試験の結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

【0015】

［１．分析装置の構成］
図１は本発明の実施の形態に従う分析装置１００の構成を示す概略図である。本実施の形態に従う分析装置１００は、波長分散型の分光器を備えたＸ線分光分析装置である。以下では、本実施の形態に係るＸ線分光分析装置の一例として、波長分散型蛍光Ｘ線分析装置を説明する。「波長分散型」は、特性Ｘ線を分光素子により分光し、目的の波長ごとの特性Ｘ線強度を測定して特性Ｘ線スペクトルを検出する方式である。

【0016】

図１を参照して、分析装置１００は、装置本体１０および信号処理装置２０を有する。装置本体１０は、試料に励起Ｘ線を照射し、試料から発生する特性Ｘ線を検出するように構成される。本実施の形態に係る分析装置１００では、試料はホルダに保持された簡易的な構成を有する電池である。励起Ｘ線は、典型的にはＸ線であるため、本明細書においては「励起Ｘ線」とも称する。特性Ｘ線と蛍光Ｘ線は同義である。装置本体１０により検出された特性Ｘ線に対応する検出信号は、信号処理装置２０に送信される。

【0017】

信号処理装置２０は、コントローラ２２と、ディスプレイ２４と、操作部２６とを含む。信号処理装置２０は、装置本体１０の動作を制御する。また、信号処理装置２０は、装置本体１０から送信された検出信号を処理し、その結果などをディスプレイ２４に表示するように構成される。

【0018】

コントローラ２２には、ディスプレイ２４および操作部２６が接続される。ディスプレイ２４は、例えば画像を表示可能な液晶パネルで構成される。操作部２６は、分析装置１００に対するユーザの操作入力を受け付ける。操作部２６は、典型的には、タッチパネル、キーボード、マウスなどで構成される。

【0019】

コントローラ２２は、主な構成要素として、プロセッサ３０と、メモリ３２と、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）３４と、入出力Ｉ／Ｆ３６とを有する。これらの各部は、バスを介して互いに通信可能に接続される。

【0020】

プロセッサ３０は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）などの演算処理部である。プロセッサ３０は、メモリ３２に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、分析装置１００の動作を制御する。具体的には、プロセッサ３０は、当該プログラムを実行することによって、電池Ｂｔから発生する特性Ｘ線の検出および、検出した特性Ｘ線データの分析を含む処理を実現する。なお、図１の例では、プロセッサが単数である構成を例示しているが、コントローラ２２は複数のプロセッサを有する構成であってもよい。

【0021】

メモリ３２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびフラッシュメモリなどの不揮発性メモリによって実現される。メモリ３２は、プロセッサ３０によって実行されるプログラム、またはプロセッサ３０によって用いられるデータなどを記憶する。

【0022】

入出力Ｉ／Ｆ３６は、プロセッサ３０と、ディスプレイ２４および操作部２６との間で各種データをやり取りするためのインターフェイスである。

【0023】

通信Ｉ／Ｆ３４は、装置本体１０と、各種データをやり取りするための通信インターフェイスであり、アダプタまたはコネクタなどによって実現される。なお、通信方式は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）などによる無線通信方式であってもよいし、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などを利用した有線通信方式であってもよい。

【0024】

［２．波長分散型Ｘ線分析の原理］
図２および図３は、装置本体１０の内部構成を模式的に示す図である。図２および図３を参照して、装置本体１０は、電池Ｂｔが保持されたホルダＨと、励起源１２０と、スリット１３０と、分光結晶１４０と、検出器１５０とを有する。図２において、ホルダＨの電池Ｂｔが保持される面をＸ－Ｙ平面とし、励起源１２０からの励起Ｘ線の照射方向をＺ軸方向とする。本明細書において、「上」はＺ軸正方向を、「下」はＺ軸負方向を指す。分光結晶１４０および検出器１５０は、本開示における「分光器」を構成する。

【0025】

励起源１２０は、励起光（励起Ｘ線）を電池Ｂｔに照射するＸ線源である。励起源１２０として、Ｘ線源の代わりに、電子線源を用いてもよい。励起源１２０から発せられた励起光は、電池Ｂｔに照射される。図２の例では、電池Ｂｔの表面に対して垂直に励起光を照射する構成としたが、電池Ｂｔの表面に対して傾斜した角度で励起光を照射する構成としてもよい。

【0026】

分光結晶１４０においては、特定の結晶面が、結晶の表面に平行になっている。特定の結晶面のみを特性Ｘ線の検出に用いることができる。これにより、他の結晶面でブラッグ反射した特性Ｘ線が誤って検出されることを防止することができる。

【0027】

検出器１５０は、複数の検出素子１５１を含む。複数の検出素子１５１の各々は、図２のＹ軸方向に延伸している（図３参照）。

【0028】

次に、本実施の形態に係る分析装置１００の動作を説明する。図２に示すように、励起源１２０から電池Ｂｔに励起Ｘ線を照射すると、電池Ｂｔから特性Ｘ線が放出される。放出される特性Ｘ線は、電池Ｂｔを構成する物質によって異なる波長を有する。図２では、励起源１２０から発せられた励起Ｘ線が位置Ａ１から位置Ａ２までの領域に照射される。当該領域から放出された特性Ｘ線は、スリット１３０を通過して分光結晶１４０へ到達する。図２においては、例示的に、位置Ａ１および位置Ａ２において発生している特性Ｘ線が破線で示されている。位置Ａ２は、Ｘ軸方向において、位置Ａ１の正方向の位置にある。

【0029】

電池Ｂｔから放出される特性Ｘ線は、スリット１３０を通過して分光結晶１４０へ照射される。電池Ｂｔにおける特性Ｘ線の発生位置に応じて、分光結晶１４０への特性Ｘ線の入射角が異なる。

【0030】

電池Ｂｔから分光結晶１４０に入射した特性Ｘ線のうち、ブラッグ反射の条件を満たす波長を有する特性Ｘ線のみが、分光結晶１４０で回折されて検出器１５０に到達する。

【0031】

分光結晶１４０で回折された特性Ｘ線は入射角と同じ角度で出射される。よって、ブラッグ反射した特性Ｘ線は、複数の検出素子１５１のうちの出射角に対応した位置に配置された検出素子１５１によって検出される。このように、複数の検出素子ごとに、異なる回折角のブラッグ条件を満たす波長の特性Ｘ線が検出される。言い換えれば、特性Ｘ線が検出された検出素子を知ることによって、特性Ｘ線に含まれる波長を認識することができる。一方で、特性Ｘ線の波長は物質ごとに異なる。したがって、検出器１５０において特性Ｘ線が検出された検出素子を特定することによって、分析対象の電池Ｂｔに含まれる物質を特定することができる。

【0032】

このように、装置本体１０の分光器は、励起Ｘ線が照射された電池Ｂｔが発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出する。装置本体１０は、各検出素子毎の強度（複数の検出素子ごとの強度）を、信号処理装置２０に送信する。これにより、信号処理装置２０は、複数の波長と、該複数の波長の各々に対応する特性Ｘ線の強度とを取得できる。

【0033】

次に、信号処理装置２０によるピークエネルギーの算出について説明する。エネルギーＥと、特性Ｘ線の波長λとにおいて、Ｅ＝ｈｃ／λという式が成り立つ。ここで、ｈは、プランク定数であり、ｃは光の速さである。この式により、信号処理装置２０は、エネルギーと、該エネルギーに対応する特性Ｘ線の強度とを取得する。信号処理装置２０は、特性Ｘ線の強度がピークとなるエネルギー（以下、「ピークエネルギー」という。）を測定する。

【0034】

以上のように、分析装置１００において、装置本体１０の分光器は、励起Ｘ線が照射された電池Ｂｔが発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出する。また、信号処理装置２０は、装置本体１０から出力された信号を処理する。よって、分析装置１００は、電池Ｂｔの状態をＸ線分光分析することができる。

【0035】

また、図２に例示したように、装置本体１０は、充放電装置１７０を含んでもよい。充放電装置１７０は信号処理装置２０のプロセッサ３０により制御される。充放電装置１７０が後に詳述するホルダＨの正極端子Ｔｍ１および負極端子Ｔｍ２の各々と接続されると、充放電装置１７０は、電池Ｂｔの充放電を実行する。なお、充放電装置１７０は、電池Ｂｔの充放電ができればよく、装置本体１０と独立の装置であってもよい。

【0036】

［３．電池の構成］
次に、分析装置１００において分析される電池Ｂｔの構成を説明する。

【0037】

図４は、電池の構成の一例を示す断面図である。

【0038】

電池Ｂｔは、正極Ｂｔ１と、負極Ｂｔ２と、セパレータＢｔ３と、電解液Ｂｔ４と、ラミネート材Ｂｔ５と、正極タブリードＴｂ１と、負極タブリードＴｂ２とを含む。図４の例において、電池Ｂｔはラミネート型リチウムイオン二次電池である。

【0039】

正極Ｂｔ１は、図示しない正極材料と正極集電体とを含む。正極材料は、例えば、コバルト、ニッケル、マンガンの単一または複合の金属酸化物、または、ＬｉＦｅＰＯ４のようなリン酸鉄系の材料である。正極集電体は、例えばアルミニウムである。負極Ｂｔ２は、図示しない負極材料を含む。負極材料は、例えば炭素系材料または合金系の材料である。負極Ｂｔ２は、図示しない負極集電体を含んでもよい。負極集電体は例えば銅である。セパレータＢｔ３は正極Ｂｔ１と負極Ｂｔ２との間に設けられる。セパレータＢｔ３は、例えばポリオレフィン製の微多孔膜である。電解液Ｂｔ４は、例えば、リチウム塩と有機溶媒とを含む。

【0040】

ラミネート材Ｂｔ５は、例えば樹脂フィルム材を含んで形成される。ラミネート材Ｂｔ５は、例えばナイロンおよび／またはポリプロプレンを含んで形成される。

【0041】

ラミネート材Ｂｔ５は、正極Ｂｔ１および負極Ｂｔ２を覆うように配置される。これにより、ラミネート材Ｂｔ５は、正極Ｂｔ１と電池Ｂｔの外部とを絶縁し、負極Ｂｔ２と電池Ｂｔの外部とを絶縁する。また、ラミネート材Ｂｔ５は、ラミネート材Ｂｔ５内への大気の侵入を防ぐことにより、正極Ｂｔ１および負極Ｂｔ２を大気から保護する。

【0042】

ラミネート材Ｂｔ５は、Ｘ線を透過させる性質を有する。例えば、ラミネート材Ｂｔ５は、セパレータＢｔ３および正極集電体より励起Ｘ線および特性Ｘ線を弱める作用が充分に低い。そのため、ラミネート材Ｂｔ５越しに正極Ｂｔ１のＸ線分光分析を行なうことができる。

【0043】

正極タブリードＴｂ１および負極タブリードＴｂ２の各々は、電池Ｂｔの内部から電気を取り出すためのリード線である。正極タブリードＴｂ１は、正極に電気的に接続される。負極タブリードＴｂ２は、負極に電気的に接続される。

【0044】

［４．ホルダの構成］
次に、電池Ｂｔが分析装置１００において分析される際に、電池Ｂｔが保持されるホルダＨの構成を説明する。

【0045】

図５は、実施形態に係るホルダＨの構成の一例を示す斜視図である。図５を参照して、ホルダＨは、ボディ４と、窓材１と、ベース板５１と、正極端子Ｔｍ１とを含む。また、ホルダＨは、ボディ４の下部に負極端子Ｔｍ２を含む（図２参照）。

【0046】

ベース板５１は、ホルダＨの最下部に配置される。ベース板５１は、電気と絶縁される材料で構成される。ベース板５１は、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）製である。

【0047】

ベース板５１の上にボディ４が配置される。ボディ４は、円筒形状のセルボディ４２と、セルボディ４２の上に配置された窓ボディ４１とを含む。ボディ４は、内部に電池Ｂｔが配置される試料室が形成される。窓ボディ４１において、試料室と励起源１２０との間に窓Ｗが形成される。窓Ｗには、窓材１が配置される。ボディ４は金属製であることが好ましい。例えば、セルボディ４２はステンレス製である。

【0048】

正極端子Ｔｍ１および負極端子Ｔｍ２の各々は、充放電装置１７０と接続される。電池Ｂｔは、正極端子Ｔｍ１および負極端子Ｔｍ２を介して充放電装置１７０により充放電される。

【0049】

正極端子Ｔｍ１は、ホルダＨに設置される電池Ｂｔの正極Ｂｔ１と、充放電装置１７０とを、電気的に接続する部分である。図４の例では、正極端子Ｔｍ１は、セルボディ４２に接続される金属製の棒状あるいは板状の端子である。正極端子Ｔｍ１は、例えば、セルボディ４２と一体に構成されてもよい。このように構成すると、正極端子Ｔｍ１とセルボディ４２は安定的に接続される。また、例えば、正極端子Ｔｍ１は、セルボディ４２と取り外し可能に構成されてもよい。このように構成すると、電池Ｂｔを充放電装置１７０と接続する必要が無いときには、正極端子Ｔｍ１をセルボディ４２から取り外すことができる。よって、電池Ｂｔの側面はシンプルな円筒形となる。したがって、例えば電池Ｂｔを回転させる時などに邪魔にならない。なお、正極端子Ｔｍ１の構成は上記の例に限定されず、例えば正極端子Ｔｍ１は、充放電装置１７０に電気的に接続されホルダＨに取り外し可能な端子と電池Ｂｔの正極との間の部分（例えばセルボディ４２）を含む。

【0050】

負極端子Ｔｍ２は、ホルダＨに設置される電池Ｂｔの負極Ｂｔ２と充放電装置１７０とを電気的に接続する部分である。図４の例では、負極端子Ｔｍ２は、ベース板５１に接続される金属製の棒状あるいは板状の端子である。

【0051】

図６は、ホルダの内部構成の一例を示す断面図である。図６を参照して、ホルダＨは、さらに、スプリング５５と、電極支持部５６と、Ｏリング５９と、プリント基板Ｐｂと、コンタクトピンＰ１と、コンタクトピンＰ２とを含む。コンタクトピンＰ１およびコンタクトピンＰ２を、コンタクトピンＰとも総称する。コンタクトピンＰ１は、「第１コンタクトピン」の一実施例に対応する。コンタクトピンＰ２は、「第２コンタクトピン」の一実施例に対応する。

【0052】

ボディ４の内部には、試料室Ｒ１が形成される。図６の例では、試料室Ｒ１は、窓材１と、窓ボディ４１と、電極支持部５６とに囲まれる空間である。試料室Ｒ１には電池Ｂｔが配置される。図６の例では、さらに、ホルダＨの内部には空間Ｒ２も形成される。空間Ｒ２は、ボディ４と、プリント基板Ｐｂとによって囲まれる空間である。

【0053】

ボディ４の内側には、下側から順に、スプリング５５およびコンタクトピンＰと、プリント基板Ｐｂと、電極支持部５６と、試料室Ｒ１内に配置される電池Ｂｔとが設置される。また、窓ボディ４１と、セルボディ４２との間にＯリング５９が配置される。

【0054】

Ｏリング５９は、例えばゴム製である。Ｏリング５９は、窓ボディ４１と、セルボディ４２との間を密着させることで、窓ボディ４１と、セルボディ４２とを安定的に保持させる。

【0055】

スプリング５５は、プリント基板Ｐｂおよび電極支持部５６に対して付勢力を与える。スプリング５５は、例えば板ばねである。また、スプリング５５の中央部には穴が開いており、コンタクトピンＰ２を貫通させることが可能である。望ましくは、スプリング５５は、コンタクトピンＰ２をスプリング５５と接触させないで貫通させるように構成される。このように構成すると、スプリング５５を導電性の材料で作成したとしても、コンタクトピンＰ２と導通しないので、コンタクトピンＰ２からの電流がスプリング５５に漏れない。よって、強度の高い金属製の板ばねを採用できる。また、スプリング５５とコンタクトピンＰ２とが摩擦によりひっかかったり、損傷する可能性をなくすことができる。スプリング５５とコンタクトピンＰ２とが接触する構成の場合、スプリング５５は絶縁されることが好ましい。

【0056】

プリント基板Ｐｂおよび電極支持部５６は、スプリング５５の上に配置され、スプリング５５の付勢力を、電池Ｂｔに伝える。これにより、電池Ｂｔは試料室Ｒ１において安定的に保持される。特に、電池Ｂｔの上下方向の厚みの多少の変化が合った場合にも、試料室Ｒ１の上下方向の厚みを変化させることで、電池Ｂｔは試料室Ｒ１において安定的に保持される。電極支持部５６は、電気を絶縁する材料で構成される。電極支持部５６は、例えばＰＰＳで構成される。プリント基板Ｐｂについては、図７においてより詳細に述べる。

【0057】

窓ボディ４１と、窓材１とは、試料室Ｒ１に対する蓋の役割を果たす。以下、窓ボディ４１と、窓材１とを合わせて「蓋部」と称する。ユーザはこの蓋部を開けて、試料室Ｒ１に電池Ｂｔを配置する。

【0058】

矢印ＡＲ１は、励起源１２０から電池Ｂｔに照射される励起Ｘ線を示す。矢印ＡＲ２は、電池Ｂｔから発生し、分光器により検出される特性Ｘ線を示す。例えば、電池Ｂｔの正極Ｂｔ１に励起Ｘ線が照射され（矢印ＡＲ１）、正極Ｂｔ１から特性Ｘ線が発生する（矢印ＡＲ２）。

【0059】

窓材１は、Ｘ線透過性が高い材質で形成される。窓材１は、例えばベリリウム板である。これにより、矢印ＡＲ１およびＡＲ２で示したように、励起源１２０から照射される励起Ｘ線および電池Ｂｔから発生する特性Ｘ線は、窓材１を透過する。これにより、窓材１越しにＸ線分光分析が可能である。

【0060】

このように構成すれば、励起源１２０から照射される励起Ｘ線は、窓材１およびラミネート材Ｂｔ５を透過して、電池Ｂｔの正極Ｂｔ１に照射される。また、正極Ｂｔ１から発生する特性Ｘ線は、窓材１およびラミネート材Ｂｔ５を透過して分光器に検出される。したがって、電池Ｂｔを解体することなく、電池材料のＸ線分光分析を行なうことができる。

【0061】

図７は、プリント基板周辺の構成の一例を示す断面図である。図７において、プリント基板Ｐｂの上下方向（Ｚ軸）および左右方向（Ｘ軸）の向きは図６と逆になっている。

【0062】

図７を参照して、プリント基板Ｐｂは、基板本体Ｐｂ０と、配線Ｗ１と、配線Ｗ２とを含む。

【0063】

基板本体Ｐｂ０は、絶縁体でできた板状部材である。

【0064】

配線Ｗ１は、基板本体Ｐｂ０上に形成され、正極タブリードＴｂ１と電気的に接続される。配線Ｗ２は、基板本体Ｐｂ０上に形成され、負極タブリードＴｂ２と電気的に接続される。配線Ｗ１は、「第１配線」の一実施例に対応する。配線Ｗ２は、「第２配線」の一実施例に対応する。なお、正極タブリードＴｂ１は、ホルダＨの他の部分と導通しないように、絶縁テープ等を使用して基板本体Ｐｂ０に固定されている。負極タブリードＴｂ２は、ホルダＨの他の部分と導通しないように、絶縁テープ等を使用して基板本体Ｐｂ０に固定されている。

【0065】

コンタクトピンＰは、導電性の棒状部材である。コンタクトピンＰ１は、例えば金属製である。コンタクトピンＰ１は、その一方を配線Ｗ１に接合され、他方をセルボディ４２に接するように配置される。セルボディ４２は、上記のように正極端子Ｔｍ１と導通される。よって、コンタクトピンＰ１により、配線Ｗ１と正極端子Ｔｍ１とを電気的に接続させることができる。これにより、電池Ｂｔの正極Ｂｔ１から正極端子Ｔｍ１までが導通する。

【0066】

コンタクトピンＰ２は、その一方を配線Ｗ２に接合され、他方をスプリング５５の間を通って、負極端子Ｔｍ２に接するように配置される。よって、コンタクトピンＰ２により、配線Ｗ２と負極端子Ｔｍ２とを電気的に接続させることができる。これにより、電池Ｂｔの負極Ｂｔ２から負極端子Ｔｍ２までが導通する。

【0067】

このように構成すれば、プリント基板Ｐｂ上の配線Ｗ１，Ｗ２およびコンタクトピンＰを用いて、電池ＢｔとホルダＨの外部の充放電装置１７０とを電気的に導通させることができる。したがって、電池ＢｔをホルダＨに収容した状態で、電池Ｂｔの充放電を行なうことが可能である。

【0068】

望ましくは、コンタクトピンＰは、上下方向に伸縮可能に形成されている。これにより、コンタクトピンＰ１からセルボディ４２への付勢力が生成される。よって、コンタクトピンＰ１とセルボディ４２とを確実に接触させ、安定的に導通させることができる。また、コンタクトピンＰ２から負極端子Ｔｍ２への付勢力が生成される。よって、コンタクトピンＰ２と負極端子Ｔｍ２とを確実に接触させ、安定的に導通させることができる。これにより、コンタクトピンＰを用いた電気的接続がより確実になる。

【0069】

以上のように、本実施形態に係るホルダＨを含む分析装置１００によれば、ホルダＨの窓Ｗに配置された窓材１およびラミネート材Ｂｔ５を介して正極Ｂｔ１のＸ線分光分析を行なうことができる。また、正極タブリードＴｂ１に電気的に接続された正極端子Ｔｍ１および負極タブリードＴｂ２に電気的に接続された負極端子Ｔｍ２を用いて、電池の充放電も可能である。よって、ラミネート型電池について、充放電可能な状態で、大気中でＸ線分光分析が可能である。

【0070】

なお、以上では、電池Ｂｔの正極Ｂｔ１のＸ線分光分析を行なう例を示したが、ホルダＨに対して電池Ｂｔの上下（Ｚ軸方向）を逆に設置し、タブリードと配線との接続を整えることで、大気中において充放電可能な状態で負極Ｂｔ２のＸ線分光分析を行なうことも可能である。

【0071】

［５．従来のラミネート型電池のＸ線分光分析との比較］
従来、ラミネート型電池の電池材料のＸ線分光分析においては、ラミネート材および電解液を除去し、分析対象となる電池材料だけを取り出して分析する方法が主流であった。

【0072】

しかし、分析のたびに電池を解体する手法の場合、分析が面倒になるという問題がある。

【0073】

また、一度解体してＸ線分光分析を行なったリチウムイオン電池の電池材料を用いて、解体前の電池の状態を完全に復元することは、技術的には非常に難しい。具体的には、例えば、復元時に電池材料の損傷が生じてしまうおそれがある。また、例えば、電池材料の接触条件が変化してしまい、接触抵抗のような電気的特性が変化してしまうおそれがある。よって、この手法においては充放電中の電池材料の継続的な構造変化を分析することは難しい。

【0074】

さらに、Ｘ線分光分析時に剥き出しの電池材料を大気に触れさせないために、Ｘ線分光分析を行なうことができる特別な分析環境を準備する必要があった。特別な環境とは、例えば、真空引きした環境、不活性ガスおよび乾燥空気で満たした環境である。このような分析環境の準備のために、ユーザには時間やコストが必要となっていた。

【0075】

また、非特許文献１には、ラミネート型電池を解体することなく、充放電が可能な試験装置が開示されているが、当該試験装置ではＸ線分光分析は実施できない。そのため、当該試験装置において充放電した後に、電池を解体してＸ線分光分析を行なう必要があった。

【0076】

以上のようにラミネート型電池を解体して分析する従来の方法においては、繰り返し評価が必要なラミネート型電池の状態変化において、電池の分解、Ｘ線分光分析のための装置への設置および取りはずし、電池の組み立て、充放電装置への設置および取り外しなどの煩雑な行程を繰り返す必要があった。

【0077】

このような実情を鑑みて、充放電可能な状態のまま、Ｘ線分光分析が可能なラミネート型電池の分析方法が強く望まれていた。

【0078】

ゆえに、本実施の形態に係る分析装置１００においては、ホルダＨの窓Ｗに、Ｘ線を透過する窓材１を配置する。これにより、窓材１およびラミネート材Ｂｔ５越しに、電池材料にＸ線を照射することで、電池材料の非破壊Ｘ線分光分析が行なえる。

【0079】

加えて、分析装置１００においては、ホルダＨは、電池Ｂｔを設置したままで、電池材料の充放電を行なうことも可能である。これにより、電池ＢｔのＸ線分光分析と充放電とを繰り返し順に行なうことが容易である。よって、充放電中の電池材料の離散的な変化を分析することができる。加えて、図３に示したように、装置本体１０に、充放電装置１７０が含まれる場合、電池Ｂｔの充放電を行ないながらリアルタイムでＸ線分光分析を行なうことも可能である。この場合、充放電中の電池材料の連続的な変化を分析することができる。従って、本実施の形態に従うホルダＨを用いれば、設置された電池Ｂｔの継続的な変化を分析することができる。

【0080】

［６．分析装置における処理の流れ］
上記のようなホルダＨを用いて、ユーザは分析装置１００を用いて、以下のような処理に基づいて電池ＢｔのＸ線分光分析を行なう。

【0081】

図８は、Ｘ線分光分析に関する処理を説明するフローチャートである。

【0082】

Ｓ０１において、ユーザは、電池Ｂｔを準備し、充放電を行なう。電池Ｂｔは、正極Ｂｔ１と、負極Ｂｔ２と、正極Ｂｔ１および負極Ｂｔ２を覆うラミネート材Ｂｔ５と、正極Ｂｔ１に電気的に接続される正極タブリードＴｂ１と、負極Ｂｔ２に電気的に接続される負極タブリードＴｂ２とを含む。具体的には、ユーザはホルダＨの蓋部を開けて、上記の構成を有する電池Ｂｔを組み込む。続いて、ユーザは例えば充放電装置１７０により電池Ｂｔの充放電を行なう。

【0083】

充放電装置１７０が装置本体１０に含まれる場合、ユーザはまず装置本体１０に、ホルダＨを設置し、充放電装置１７０を接続して、電池Ｂｔの充放電を行なう。一方で、充放電装置１７０が装置本体１０外に設けられる場合、ユーザはまず充放電装置１７０にホルダＨを接続して電池Ｂｔの充放電を行ない、その後、装置本体１０にホルダＨを移動させる。

【0084】

ステップＳＴ０２において、信号処理装置２０のプロセッサ３０は、ユーザが操作部２６により分析開始の指示を入力したか否かを判定する。分析開始の指示の入力がなかった場合（ステップＳＴ０２においてＮＯ）、プロセッサ３０はステップＳＴ０２を繰り返す。

【0085】

分析開始の指示の入力があった場合（ステップＳＴ０２においてＹＥＳ）、ステップＳＴ０４において、プロセッサ３０の指令により、装置本体１０の励起源１２０は、ホルダＨに保持された電池Ｂｔに対して励起Ｘ線を照射し、ラミネート材Ｂｔ５を介して正極Ｂｔ１および負極Ｂｔ２を励起Ｘ線に曝露する。

【0086】

ステップＳＴ０６において、分光器は、電池Ｂｔが発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出する。また、検出された特性Ｘ線の波長ごとの強度を示す信号は、信号処理装置２０に送信される。

【0087】

ステップＳＴ０８において、信号処理装置２０のプロセッサ３０は、特性Ｘ線の波長ごとの強度を示す信号を処理する。ステップＳＴ１０において、プロセッサ３０は、処理の結果をメモリ３２に格納する。また、プロセッサ３０は、処理の結果をディスプレイ２４に表示し、処理を終了する。

【0088】

以上の処理により、分析装置１００は、電池Ｂｔについて、充放電可能な状態で、大気中で簡易に電池材料のＸ線分光分析が行なえる。また、分析装置１００は、Ｘ線分光分析の結果を、ユーザに通知することができる。

【0089】

［７．充放電試験の結果］
図９は、実施形態に係るホルダにおける充放電試験の結果を示す図である。図９には、実施形態に係るホルダＨを用いた充放電における容量維持率の経時変化と、従来手法による充放電における容量維持率の経時変化とが示されている。図９のグラフの横軸は、充放電サイクル回数を示す。図９のグラフの縦軸は、容量維持率を示す。なお、従来手法においては、電池を分解し、電池材料にクランプ器具で圧力をかけることで充放電を行なった。図９を参照して、本実施形態に係るホルダＨを用いた充放電における容量維持率の経時変化と、従来手法による充放電における容量維持率の経時変化とは、略同じ値を示していた。よって、本実施形態に係るホルダＨを用いた充放電は、従来手法による充放電と同等である。これにより、Ｘ線分光分析後にラミネート型電池を分析装置から取り外さずとも充放電が可能になり、ユーザビリティが向上された。

【0090】

なお、以上ではホルダＨを用いてラミネート型電池の充放電およびＸ線分光分析を行なう場合を例示したが、タブリードを有する電池であれば、ラミネート材Ｂｔ５を有しない電池であっても、ホルダＨを用いて電池の充放電およびＸ線分光分析が行なえることは言うまでも無い。ただし、この場合には、電池材料の保護のために、真空引きした状態等の特殊な状態においてＸ線分光分析を行なう必要がある。

【0091】

［態様］
上述した複数の例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

【0092】

（第１項）一態様に係るホルダは、Ｘ線分析の分析対象である電池を保持する。電池は、正極と、負極と、ラミネート材と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。ラミネート材は、正極および負極を覆い、Ｘ線を透過可能であり、正極および負極を励起Ｘ線に曝露することができる。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【0093】

第１項に記載のホルダによれば、電池を解体することなく、ホルダの窓に配置された窓材およびラミネート材を介して電池のＸ線分光分析を行なうことができる。また、正極タブリードに電気的に接続された正極端子および負極タブリードに電気的に接続された負極端子を用いて、ホルダに設置された状態での電池の充放電も可能である。よって、ラミネート型電池について、大気中において充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能である。

【0094】

（第２項）第１項に記載のホルダにおいて、試料室の下方に配置され、正極タブリードと電気的に接続される第１配線と、負極タブリードと電気的に接続される第２配線とを含むプリント基板と、第１配線と正極端子とを電気的に接続させるための第１コンタクトピンと、第２配線と負極端子とを電気的に接続させるための第２コンタクトピンとをさらに備える。

【0095】

第２項に記載のホルダによれば、プリント基板上の配線およびコンタクトピンを用いて、電池とホルダの外部の充放電装置とを電気的に導通させることができる。したがって、電池をホルダに収容した状態で、電池の充放電を行なうことが可能である。

【0096】

（第３項）第１または２項に記載のホルダにおいて、ラミネート材は、樹脂フィルム材を含んで形成され、正極と電池の外部とを絶縁し、負極と電池の外部とを絶縁し、正極および負極を大気から保護する。

【0097】

第３項に記載のホルダによれば、上記のような性質を有するラミネート材により正極および負極を覆われたラミネート型電池についても、大気中において充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能である。

【0098】

（第４項）第２項に記載のホルダにおいて、プリント基板の下方に配置され、プリント基板に対して付勢力を与えるスプリングをさらに備える。

【0099】

第４項に記載のホルダによれば、電池は試料室において安定的に保持される。特に、電池の上下方向の厚みの多少の変化が合った場合にも、試料室の上下方向の厚みを変化させることで、電池は試料室において安定的に保持される。

【0100】

（第５項）第２または４項に記載のホルダにおいて、第１コンタクトピンおよび第２コンタクトピンの各々は、上下方向に伸縮可能に形成されている。

【0101】

第５項に記載のホルダによれば、コンタクトピンが接触する部位への付勢力が生成され、コンタクトピンを用いた電位の導通がより確実になる。

【0102】

（第６項）第１～４のいずれか１項に記載のホルダにおいて、窓材は、ベリリウム板である。

【0103】

第６項に記載のホルダによれば、Ｘ線透過性が高い材質であるベリリウム板を介して、電池のＸ線分光分析が可能になる。

【0104】

（第７項）他の態様に係るホルダＨは、Ｘ線分析の分析対象である電池を保持する。電池は、正極と、負極と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【0105】

第７項に記載のホルダによれば、電池を解体することなく、ホルダの窓に配置された窓材を介して電池のＸ線分光分析を行なうことができる。また、正極タブリードに電気的に接続された正極端子および負極タブリードに電気的に接続された負極端子を用いて、ホルダに設置された状態での電池の充放電も可能である。よって、タブリードを有する電池について、充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能である。

【0106】

（第８項）一態様に係る分析装置は、電池の分析装置である。分析装置は、ホルダと、分光器と、信号処理装置とを備える。ホルダは、電池を保持する。分光器は、ホルダに保持された電池に励起Ｘ線を照射し、発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出する。信号処理装置は、分光器から出力された信号を処理する。電池は、正極と、負極と、ラミネート材と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。ラミネート材は、正極および負極を覆い、Ｘ線を透過可能であり、正極および負極を励起Ｘ線に曝露することができる。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【0107】

第８項に記載の分析装置によれば、電池を解体することなく、ホルダの窓に配置された窓材およびラミネート材を介して電池のＸ線分光分析を行なうことができる。また、正極タブリードに電気的に接続された正極端子および負極タブリードに電気的に接続された負極端子を用いて、ホルダに設置された状態での電池の充放電も可能である。よって、ラミネート型電池について、大気中において充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能である。

【0108】

（第９項）一態様に係る分析方法は、電池の分析方法であって、ホルダに保持された電池を準備するステップであって、電池は、正極と、負極と、正極および負極を覆うラミネート材と、正極に電気的に接続される正極タブリードと、負極に電気的に接続される負極タブリードとを含むステップと、ホルダに保持された電池に対して励起Ｘ線を照射し、ラミネート材を介して正極および負極を励起Ｘ線に曝露するステップと、電池から発生する特性Ｘ線を分光して波長ごとの強度を検出するステップと、特性Ｘ線の波長ごとの強度を示す信号を処理するステップとを備える。電池は、正極と、負極と、ラミネート材と、正極タブリードと、負極タブリードとを含む。ラミネート材は、正極および負極を覆う。正極タブリードは、正極に電気的に接続される。負極タブリードは、負極に電気的に接続される。ホルダは、ボディと、窓材と、正極端子と、負極端子とを備える。ボディは、電池を配置するための試料室が内部に形成され、Ｘ線分析用の窓が形成される。窓材は、窓に配置され、Ｘ線を透過させる。正極端子は、正極タブリードに電気的に接続される。負極端子は、負極タブリードに電気的に接続される。

【0109】

第９項に記載の分析方法によれば、電池を解体することなく、ホルダの窓に配置された窓材およびラミネート材を介して電池のＸ線分光分析を行なうことができる。また、正極タブリードに電気的に接続された正極端子および負極タブリードに電気的に接続された負極端子を用いて、ホルダに設置された状態での電池の充放電も可能である。よって、ラミネート型電池について、大気中において充放電可能な状態で電池材料のＸ線分光分析が行なうことが可能である。

【0110】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0111】

１ 窓材、４ ボディ、１０ 装置本体、２０ 信号処理装置、２２ コントローラ、２４ ディスプレイ、２６ 操作部、３０ プロセッサ、３２ メモリ、３４ 通信Ｉ／Ｆ、３６ 入出力Ｉ／Ｆ、４１ 窓ボディ、４２ セルボディ、５１ ベース板、５５ スプリング、５６ 電極支持部、５９ Ｏリング、１００ 分析装置、１２０ 励起源、１３０ スリット、１４０ 分光結晶、１５０ 検出器、１５１ 検出素子、１７０ 充放電装置、Ｂｔ 電池、Ｂｔ１ 正極、Ｂｔ２ 負極、Ｂｔ３ セパレータ、Ｂｔ４ 電解液、Ｂｔ５ ラミネート材、Ｈ ホルダ、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２ コンタクトピン、Ｐｂ プリント基板、Ｐｂ０ 基板本体、Ｒ１ 試料室、Ｒ２ 空間、Ｔｂ１ 正極タブリード、Ｔｂ２ 負極タブリード、Ｔｍ１ 正極端子、Ｔｍ２ 負極端子、Ｗ 窓、Ｗ１，Ｗ２ 配線。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】