Name: construction and testing of coin cells of lithium ion batteries
Uploaded: 2012-08-02T13:00:00
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我々は感謝していない助成金の下で、米国国立科学財団の材料研究の部門で陶芸のプログラムからの支援を認める。 DMR-1006515（プログラム·マネージャー、博士Lynnette D.マドセン）。

1。作用電極の作製<ol><li> 〜6重量％の混合物を準備します。 N-メチル-2 - ピロリドン（NMP）の％ポリフッ化ビニリデン（PVDF）バインダー。 </li><li> 80重量を量る。 ％の活性物質（この場合のLiCoO 2）、および10重量。その後、％Cブラック（アセチレン、99.9 +％）、1分間ボルテックスで混ぜる。 </li><li>バインダーが10重量％を構成するようなNMP-バインダー混合物を追加します。混合物...

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	<li>Cairns, E. J., Albertus, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Batteries+for+Electric+and+Hybrid-Electric+Vehicles.">Batteries for Electric and Hybrid-Electric Vehicles.</a> Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering. 1, 299-320 (2010).</li><li>Dunn, B., Kamath, H., Tarascon, J. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+Energy+Storage+for+the+Grid:+A+Battery+of+Choices.">Electrical Energy Storage for the Grid: A Battery of Choices.</a> Science. 334, 928-935 (2011).</li><li>Goodenough, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cathode+materials:+A+personal+perspective.">Cathode materials: A personal perspective.</a> J. 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我々の経験では、作用電極の調製における最も重要なステップは、一貫性の良好なスラリーを行っています。 図4に示すように、不足してNMPは多孔性コーティングをもたらすことができますが、スラリーの過剰NMPは、ひびの入った塗装になる可能性があります。ここで紹介する研究では、直径20 mmであるCR2032コイン電池ケースが使用されています。これは、電極のサイズはそれに?...

<table border="1"><tbody><tr><td> 試薬の名前 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td></tr><tr><td>ポリ（フッ化ビニリデン） </td><td> Sigma-Aldrich社</td><td> 182702 </td></tr><tr><td> 1 - メチル-2 - ピロリジノン、99.5％ </td><td>アルファAesar社</td><td> 31903 </td></tr><tr><td> LiCoO 2は </td><td>アルファAesar社</td><td> 42090 </td></tr><tr><td>カーボンブラック、アセチレン、99.9 +％ </td><td>アルファAesar社</td><td> 39724 </td></tr><tr><td> ECのLiPF 6：DMC：DEC </td><td> MTI株式会社</td><td> EQ-BE-LiPF6と</td></tr><tr><td>セルガードのセパレータ</td><td>セルガード</td><td> C480 </td></tr><tr><td>アナログボルテックスミキサー</td><td> VWR </td><td> 58816-121 </td></tr><tr><td>真空オーブン</td><td></td><td></td></tr><tr><td>真空ポンプ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>油圧プレス</td><td></td><td></td></tr><tr><td>コイン電池ケース</td><td> MTI株式会社</td><td> EQ-CR2032-CASE-304 </td></tr><tr><td>バネとスペーサー</td><td> MTI株式会社</td><td> EQ-CR20SprSpa-304 </td></tr><tr><td>グローブボックス</td><td> mBraun </td><td> UNILAB </td></tr><tr><td>バッテリーテスタ</td><td>アルビン·インスツルメンツ</td><td> BT2143 </td></tr></tbody></table>

construction and testing of coin cells of lithium ion batteries

充電式リチウムイオン電池は、お客様がいつもより多くの容量と長寿命を要求するエレクトロニクスの幅広い用途を有する。リチウムイオン電池は、電気自動車、ハイブリッド自動車、1または偶数の電気グリッド安定化システム2に使用されると考えられてきた。すべてのこれらのアプリケーションは10-13、コーティング又は表面改質14から17と新規バインダー18をナノ構造、9ドーピング、新材料3,8を含む電池材料3-7の研究開発、劇的な増加をシミュレートします。その結果、物理学者、化学者や材料科学者の増加数は、最近この分野に進出しています。コインセルは広く新しい電池材料をテストするために研究室で使用されます。さらに研究開発の対象となる大規模かつ高電力アプリケーションという、小さなコインセルは、多くの場合の容量と速度の機能をテストするために使用され初期段階での新素材。 2010年に、我々は表面吸着と電池材料の無秩序化（助成金なし。DMR-1006515）を調査する研究プロジェクトを後援した国立科学財団（NSF）を開始しました。このプロジェクトの初期段階で、我々は他の大学（頻繁に通話、メール交換と2つのサイトの訪問を通して）他の研究者の多くの助けなしには達成できないコイン型セルを組み立て、テストするためのテクニックを学ぶのに苦労しました。したがって、我々はそれが、テキストとビデオの両方で、この分野で他の新しい研究者を助けるコイン電池の組み立てとテストのプロトコルを文書化するために有益であると感じています。この取り組みは、私たちのNSFプロジェクトの &quot;広範な影響&quot;の活動を表し、それはまた、学生を​​教育し、鼓舞するのに役立ちます。 このビデオの記事では、我々は、LiCoO 2は作用電極、リチウムカウンター電極とCR2032コイン電池を組み立てるためにプロトコルを文書化と（主に一般的に使用される）ポリフッ化ビニリデン（PVDF）バインダー。容易にプロトコルを繰り返すための新しい学習者を確保するために、我々はできるだけ具体的かつ明示的にプロトコルを保持します。しかし、それは具体的な研究と開発作業では、多くのパラメータが変化することができますここで採用していることに注意する必要があります。まず、一つは、異なるサイズのコイン型セルを作ると、Li以外のカウンタ電極に対して作用電極をテストすることができます。第二に、Cと黒のバインダーの量は、しばしば研究の特定の目的に合わせて変化させる作用電極に加え、例えば、C黒、あるいは不活性粉体の大量の &quot;本質的な&quot;パフォーマンスをテストするための作用電極に追加されました正極材料14。第三に、優れたバインダーは、（PVDF以外）も開発し、18を使用しています 。最後に、電解質（代わりにLiPF 6の）他のタイプも使用できます。実際には、一定の高電圧電極材料は、特殊なelectrolの使用が必要になりますytes 7。

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Construction and Testing of Coin Cells of Lithium Ion Batteries

リチウムイオン電池のコインセルを構築し、テストするプロトコルが記述されています。 、作用電極を作るカウンター電極を準備し、グローブボックス内のセルを組み立て、セルをテストするための具体的な手順が提示されています。

リチウムイオン電池のコイン細胞の構築とテスト

Rechargeable lithium ion batteries have wide applications in electronics, where customers always demand more capacity and longer lifetime.  Lithium ion ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Characterization of Electrode Materials for Lithium Ion and Sodium Ion Batteries Using Synchrotron Radiation Techniques

放射光技術を用いたリチウムイオンとナトリウムイオン電池用電極材料のキャラクタリゼーション

Intercalation compounds such as transition metal oxides or phosphates are the most commonly used electrode materials in Li-ion and Na-ion batteries. ...

工学

In Situ Neutron Powder Diffraction Using Custom-made Lithium-ion Batteries

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