Battery Evaluation Cells
* EL-CELL
▣ Single-use 컨셉으로, 세척 불필요 및 오염방지, 실험시간 단축
▣ Ring 타입의 Li-reference 장착으로, full-cell 및 half-cell impedance 측정에 용이
▣ Li-reference와 glass fiber separator 장착 여부를 선택 가능
▣ Docking station을 통해 P'stat 또는 battery tester와 연결
Standard Test Cells
Description | Cat. No. |
2-/3-electrode battery test cell for Li-ion battery | PAT-CELL |
Force Test Cell
Description | Cat. No. |
Operando test cell to adjust and measure the mechanical force applied to the cell stack : - Force adjustment and measurement, up to 1500N - Bulit-in temperature, force and gas pressure sensors | PAT-CELL-FORCE |
High temperature Test Cell
Description | Cat. No. |
Heat resistant battery test cell up to 200℃ | PAT-CELL-HT |
Gas analysis Test Cells
Description | Cat. No. |
Pressure test cell for measuring gas evolution | PAT-CELL-PRESS |
Pressure test cell for measuring gas evolution with gas sample port | PAT-CELL-PRESS S |
In-situ gas analysis test cell | PAT-CELL-GAS |
In-situ gas analysis test cell with pressure sensor (0 to 3 bar abs.) | PAT-CELL-GAS P |
In-situ gas analysis test cell with gas sample port | PAT-CELL-GAS S |
In-situ gas analysis test cell with pressure sensor (0 to 3 bar abs.) and gas sample port | PAT-CELL-GAS SP |
Test cell purpose / testing comparison
2-electrode | 3-electrode | Dilatometry | Gas pressure | Applied force | Gas analysis | Temperature | |
PAT-CELL | V | V | |||||
PAT-CELL-PRESS | V | V | V | V | |||
PAT-CELL-GAS | V | V | V | V | |||
PAT-CELL-HT | V | V | |||||
PAT-CELL-FORCE | V | V | V | V | V | ||
ECD-4-nano | V | V | V | V | V |
Battery Evaluation Cells
* EC-Frontier
▣ Batch형
- 셀 상단에 직경 6mm reference electrode 삽입 가능
▣ 2전극형
- PPS insulation 장착형/미장착형
▣ 3전극형
- Reference electrode 삽입형 (일반: SB9 / wire RE: SB10)
▣ 2-챔버형
- 2개의 batch 셀로, batch 사이에 고체전해질 등 고정 가능
- 각 batch에서의 반응 생성물 분리 가능
▣ 라미네이트형
- 최대 4x4cm 크기 라미네이트 전지 형상
- Li foil 등을 reference electrode로 사용 가능
Description | Cat. No. | |
Batch | Batch cell for battery evaluation cell kit (1 ml), distance between cathode / anode 15 mm | SB1A-S |
Batch cell for battery evaluation cell kit (1 ml), distance between cathode / anode 5 mm | SB100C | |
2-electrode | 2-electrode battery evaluation cell kit | SB2A-S |
2-electrode battery evaluation cell kit with PPS insulation | SB8-S | |
3-electrode | 3-electrode battery evaluation cell kit, Glass RE insertion type | SB3A-S |
3-electrode battery evaluation cell kit, Li wire RE insertion type | SB7-S | |
3-electrode battery evaluation cell kit with PPS insulation, Glass RE insertion type | SB9-S | |
3-electrode battery evaluation cell kit with PPS insulation, wire RE insertion type | SB10-S | |
2-chamber | 2-chamber battery evaluation cell kit (1.5 ml x 2), distance between cathode / anode 20 mm | SB100B |
2-chamber battery evaluation cell kit with solid-electrolyte membrane | SB1600 | |
2-chamber battery evaluation cell kit with solid-electrolyte membrane, gas analysis | SB1700 | |
2-chamber 3-electrode battery evaluation cell kit with solid-electrolyte membrane | SB1900 | |
Laminated | Laminated type battery evaluation cell kit, up to 40 x 40 mm | SB1100-S |
Cross-Section Observation 3 electrode Battery Cells
* EC-Frontier
▣ 이차전지 충방전 과정의 반응 진행 상태를 전극 단면으로 실시간 관찰할 수 있는 셀
▣ Side-by-side 방식으로 배치 후 단면 관찰 가능
▣ Reference 전극을 옵션으로 추가하여 3전극 실험 가능
▣ 주 용도:
- 인터칼레이션(Intercalation)의 깊이 방향 반응 분포
- 덴트라이트(dendrite) 발생 매커니즘의 해명
- 전극 팽창/수축 관찰
셀 구조
- 양극 및 음극의 전극은 정사각형 모양(사이즈: 가로/세로 10mm)
- 전극과 분리막을 스테인레스 재질의 Jig 사이에 끼우고, 스프링을 통해 일정한 구속 압력(ex: 3kgf)이 가해질 수 있도록 설계됨
- 스테이지 판 바로 아래의 스프링을 통해 Side-by-side 형식의 전극 단면을 창문으로 밀어 올려 틈이 발생하지 않도록 함
- Li foil 등의 Reference electrode 장착 가능
Graphite 음극 충전 시 intercalation 색 변화 관찰
[측정조건] 전해질: 1M LiPF6 (EC-DEC 1:1) / 양극: Lithium cobalt oxide / 음극: Graphite
양극 단면의 Raman 스펙트럼
[측정조건] 전해질: 1M LiPF6 (EC-DMC 3:7) / 양극: Lithium cobalt oxide / 음극: Lithium (Half Cell)
SB2300 : 배터리 단면 관찰용 셀
셀 구조 및 전극 단면관찰 예시
- 양극 및 음극은 정사각형 형태(직경 10mm)로 절단하여 분리막과 함께 세팅, 스테인리스 지그로 고정되어 스프링을 통해 일정한 압력이 가해짐
- 전극 바로 아래에서 Li 금속 등의 기준전극 재료를 누를 수 있고, 기준전극 포함 3전극 측정 가능
- 전극을 설치하여 고정한 지그를 Stage table에 넣고 이를 챔버 용기에 넣으면 판 스프링으로 간단히 집전되며, 양극/음극/기준전극의 단자는 챔버 용기 외부의 세 부분에 대응합니다. 챔버 뚜껑을 닫으면 지그를 세팅한 Stage table이 Window 방향으로 밀려지는 구조로 되어 있으며, Window를 통해 전극의 단면을 관찰할 수 있습니다.
Conductivity cells
* EC-Frontier
▣ 전극에서의 분극 및 물리적인 접촉 저항의 영향을 거의 받지 않는 4단자 이온전도도 측정 셀
▣ 2ml (SB1400), 5ml (SB2000) 극소량 측정
▣ Thermocouple 옵션을 통해 온도 측정 가능 : SB1400
▣ Water bath에 담가 온도조절 가능 : SB2000
Conductivity cells
* BioLogic
▣ 평행 배치된 두 개의 Pt 전극으로 구성된 2단자 이온전도도 측정 셀
▣ 전도도 범위 : 2 μcm-1 ~ 0.2 Scm-1
▣ 0.5ml 극소량 측정
▣ 온도 범위: -50℃ ~ 180℃
High Temperature Conductivity cell
Description | Cat. No. | ||
HTCC | Platinized (x 10) | Nominal constant K = 1 cm-1± 5% Sample volume : 0.5 ml to 1.0 ml Max. temperature ramp for platinized cell : 1℃/min | 098-010/10 |
Non-platinized (x 10) | 098-010/11 |