

Electrolito totalmente sólido Toyo Japan dedicado*.
Sistemas de medición de impedancias de alta frecuencia
Sistema de medición de la impedancia de alta frecuencia
El 4990EDMS-120K es adecuado para pruebas de impedancia de CA de alta frecuencia de electrolitos de estado sólido con una frecuencia de prueba efectiva de hasta 100MHz para el estudio de materiales de alta conductividad, impedancia de partículas (grano) e impedancia de límite de grano (límite de grano) de nanomateriales, y diversas impedancias interfaciales.
- Amplia gama de temperaturas de 80K a 473K
- Características de alta frecuencia a 100 MHz
- Portamuestras sellados/presurizados disponibles
- Variables de temperatura y mediciones de impedancia totalmente automáticas mediante un software de control específico
[Descripción del sistema]
Cuando hay que industrializar un material, es importante disponer de una gama de propiedades lo más amplia posible, con una gran precisión, para que los datos incorrectos no afecten a la dirección de la industrialización posterior y causen pérdidas innecesarias.
4990EDMS-120K是东阳特克尼卡株式会社独自开发的(中国专利号:201780096021X),世界第一台面向全固态电池的高频阻抗测试系统。在达到100MHz的高频阻抗测试下,该系统可以将固态电解质的粒子和粒界阻抗进行分离。配合 -180℃ ~ +200℃的自动变温控制功能,该系统能够提供至今为止固态电解质活化能计算用高精度的内阻测量环境。
Desde su lanzamiento, el sistema de pruebas ha vendido casi 100 unidades en Japón y ha sido aprobado por muchos de los principales institutos de investigación de materiales electrolíticos de estado sólido del país.
[comentario técnico].
目前的锂离子二次电池(现LIB)使用有机电解质,存在“不耐热”、“担心漏液”等问题。以目前的LIB相关阻抗测量为例,下限为10mHz,上限为1MHz。另一方面,全固态LIB需要至少100MHz的上限频率,原因如下。
El rendimiento de una LIB totalmente sólida está fuertemente influenciado por el valor de la resistencia de transferencia de los iones de litio (Li+) en el electrolito sólido. Por ejemplo, los electrolitos sólidos se crean prensando polvos cerámicos para formar electrolitos sólidos, o sinterizándolos después del prensado. Por lo tanto, hay dos vías de movimiento del Li+ en un electrolito sólido: en el polvo (intracristalina) y en la interfaz polvo-polvo (límites de grano), y la resistencia al movimiento del Li+ es el componente de resistencia intracristalina (Rbulk) y los límites de grano. Hay dos componentes, el componente de resistencia (Rg.b.) (ver Fig. 1). También se forma capacitancia en los límites de grano (capacitancia en los límites de grano: Cg.b.). En el desarrollo de electrolitos sólidos, el objetivo es reducir la resistencia al movimiento del Li+, pero para conseguirlo, la resistencia al movimiento del electrolito sólido se divide en Rbulk y Rg.b. Es importante determinar si dificulta). Cg.b. es demasiado pequeña para ser detectada en mediciones convencionales de hasta 1 MHz y no es posible separar los dos componentes de la resistencia. Dado el tamaño de Cg.b., la frecuencia superior debe ser de al menos 100 MHz y las mediciones deben realizarse en una amplia gama de frecuencias de 10 mHz a 100 MHz.
Figura 1 Recorrido de los iones de Li en un electrolito sólido y circuito de simulación
[Especificaciones del sistema]
Parámetros | |
---|---|
Gama de frecuencias de medición | 20 Hz a 100 MHz |
Tensión alterna | 5 mVrms ~ 1Vrms |
Tensión continua | ± 40 V |
Función de compensación | ABIERTO/ CORTO/ CARGA |
Rango de medición | 25 mΩ a 40 MΩ |
Rango de temperatura variable | 80K ~ 473K |
Muestra de atmósfera | Helio atmosférico o gas equivalente |
Opcional | Portamuestras estándar |
Portamuestras sellado | |
Portamuestras presurizado | |
Kit antisobrecalentamiento |
Software de control EDMS fabricado por Toyo Corporation
Controla las mediciones de CV y de impedancia y admite patrones de prueba complejos.
Tecnología de medición | Temperatura de exploración (paso) <br>Temperatura de exploración (lista) <br>Sesgo de exploración <br>Frecuencia de exploración <br>Temperatura de consigna (punto único) <br>Ajustar sesgo (punto único) <br>Meas / Sweep Bias Measurement <br>Meas / Sweep Freq Medida <br>Meas / Scan Bias y Medición de Frecuencias Múltiples <br>Repita <br>Espere |
Controlador de temperatura | LakeShore 336 <br>LakeShore 335 <br>Rika Kogyo HA-900 |
Almacenamiento de datos | Formato EDAT (guardado en formato csv) <br>Formato Z (guardado en formato ZView) |
Función ZView Link | ZView puede mostrar en tiempo real |
Interfaz de comunicación | GPIB-USB |
Entorno operativo | Windows 7 Professional (64 bits) |
Evaluación Arrhenius de los límites de partículas y granos mediante mediciones de temperatura variable e impedancia de alta frecuencia
- Para las pruebas de impedancia de muestras de polvo prensado, óxido sinterizado o sulfuro, la impedancia de la muestra puede dividirse idealmente en tres componentes: la impedancia de la partícula individual, la impedancia del límite de la partícula (entre partículas) y la impedancia de la interfaz del electrodo. En el caso de la caracterización de la energía de activación, las curvas de Arrhenius pueden obtenerse a partir de mediciones de impedancia en varios puntos de temperatura, pero la impedancia de partículas muy móviles es tan pequeña que no es posible obtener espectros de impedancia independientes de partículas y límites de partículas a frecuencias de 1 MHz.
- Este sistema permite realizar pruebas de impedancia de hasta 100MHz en un amplio intervalo de temperaturas de 90K (-183°C) a 873K (600°C). Los valores de impedancia de partículas y límites de partículas de electrolitos sólidos y otros materiales pueden separarse y caracterizarse independientemente mediante este sistema.
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