特許7425812IP Force 特許公報全文掲載

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蓄電デバイスの電極体のうち電極板が平坦に積み重なった平坦積層部における箔間距離の評価方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

一方、蓄電デバイスの電極体のうち平坦積層部において、積み重なった電極板間の間隔を測定し、これを評価したい場合がある。例えば、正極層と負極層との間に、電解液の浸透が不十分で空気層が残留した部分や、電解液が分解して発生したガスが電極体外に排出されずに溜まったガス層が存在する部分が生じることがある。また、このような部分では、空気層やガス層が障害となり、電解液と正極層或いは負極層との間で適切な反応が生じ難くなるので、次第に、電荷担体の金属イオンが金属化し析出(例えば、Liイオン二次電池では金属Liが析出)した金属層が存在する場合もある。なお、このような空気層やガス層、析出金属層が存在する部位は、これらが存在しない部位に比して、正極板と負極板(正極層と負極層)との間隔が僅かに大きくなっていると推測される。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するための本発明の一態様は、(1)蓄電デバイスの電極体のうち電極板が平坦に積み重なった平坦積層部に対してX線CT解析を行って、平坦積層部のうち複数の電極板を含む評価部位について、隣り合う異極の又は異極を介して隣り合う同極の電極板が含む電極箔同士の箔間距離を10以上取得する箔間距離取得ステップと、取得した箔間距離の平均値及び標準偏差を算出する平均偏差算出ステップと、上・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 実施形態に係り、電池の評価方法の各ステップを示すフローチャートである。
【図2】 実施形態に係り、解析ステップにおいて、X線CT解析装置を用いて電池のX線CT解析を行い、各位置のX線吸収量を取得する様子を示す説明図である。
【図3】 実施形態に係り、電池の被検査領域における電極体の層構成を示す説明図である。
【図4】 X線CT解析を行って取得した各位置のX線吸収量から作成した電池の被検査領域の断面画像例である。
【図5】 実施形態に係り、電池のうち特定仮想軌跡の各軌跡上位置における軌跡上X線吸収量を示すグラフ、各電極の箔位置、及び箔間距離の例である。
【図6】 実施形態に係り、フィッティング領域内の各軌跡上位置における軌跡上X線吸収量を示すグラフ、近似曲線、および、推定した箔位置を示す説明図である。
【図7】 実施形態に係り、第1の評価部位について得た箔間距離の度数分布、及び、これと同じ平均値及び標準偏差を有する正規分布関数のグラフである。
【図8】 実施形態に係り、第2の評価部位について得た箔間距離の度数分布、及び、これと同じ平均値及び標準偏差を有する正規分布関数のグラフである。

代表図 図1本件の代表的な図

10 電池(蓄電デバイス) 20 電極体 SH 積層方向 20H 平坦積層部 20HH1,20HH2 評価部位 21 正極板(電極板) 22 正極箔(電極箔) 25 負極板(電極板) 26 負極箔(電極箔) dpf,dpf1,dpf2,…,dpf6,…,dpf8 (正極箔の)箔位置 dnf,dnf1,dnf2,…,dnf7 (負極箔の)箔位置 DP,DP1,DP2,…,DP7 (正極箔同士の)箔間距離 M (箔間距離の)平均値 σ (箔間距離の)標準偏差 DPB 評価基準距離 DPS 基準超え箔間距離 SS 距離階級 n 度数 S1 解析ステップ S2 箔間距離取得ステップ S21 吸収量取得ステップ S22 正極箔位置特定ステップ(箔位置特定ステップ) S23 箔間距離算出ステップ S3 平均偏差算出ステップ S4 基準距離取得ステップ S5 階級評価ステップ(評価ステップ) S6 劣化評価ステップ

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