4990EDMS-120K 適用于固態(tài)電解質(zhì)高頻交流阻抗測(cè)試，有效測(cè)試頻率可達(dá)100MHz，用于研究高電導(dǎo)率材料，納米材料的粒子（晶粒）阻抗與粒界（晶界）阻抗，以及各種界面阻抗。從 80K 到 473K 的寬溫度范圍100MHz的高頻特性提供密封/加壓樣品架使用專用控制軟件進(jìn)行全自動(dòng)溫度變量和阻抗測(cè)量

[系統(tǒng)簡介]

材料的基礎(chǔ)物性研究是產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的根基，當(dāng)一種材料需要產(chǎn)業(yè)化的時(shí)候，我們必須盡可能大范圍地，高精度地掌握它的大部分特性，以免因?yàn)殄e(cuò)誤的數(shù)據(jù)而影響了后期產(chǎn)業(yè)化的方向，造成不必要的損失。

4990EDMS-120K是東陽特克尼卡株式會(huì)社獨(dú)自開發(fā)的（中國號(hào)：X），一臺(tái)面向全固態(tài)電池的高頻阻抗測(cè)試系統(tǒng)。在達(dá)到100MHz的高頻阻抗測(cè)試下，該系統(tǒng)可以將固態(tài)電解質(zhì)的粒子和粒界阻抗進(jìn)行分離。配合 -180℃ ~ +200℃的自動(dòng)變溫控制功能，該系統(tǒng)能夠提供至今為止固態(tài)電解質(zhì)活化能計(jì)算用精度的內(nèi)阻測(cè)量環(huán)境。

目前該測(cè)試系統(tǒng)自上市以來在日本國內(nèi)累計(jì)銷售近百套，并且獲得了日本眾多固態(tài)電解質(zhì)材料研究機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。

[技術(shù)解說]

目前的鋰離子二次電池（現(xiàn)LIB）使用有機(jī)電解質(zhì)，存在“不耐熱”、“擔(dān)心漏液”等問題。以目前的LIB相關(guān)阻抗測(cè)量為例，下限為10mHz，上限最多為1MHz。另一方面，全固態(tài)LIB需要至少100MHz的上限頻率，原因如下。

全固態(tài)LIB的性能受固態(tài)電解質(zhì)中鋰離子（Li+）的轉(zhuǎn)移電阻值的影響很大。例如，通過壓制陶瓷粉末來形成固體電解質(zhì)，或者在壓制之后將其燒結(jié)來制造固體電解質(zhì)。因此，Li+在固體電解質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)路徑有兩種：在粉體中（晶內(nèi)）和在粉體與粉體的界面（晶界），而Li+的運(yùn)動(dòng)阻力是晶內(nèi)阻力分量(Rbulk) 和晶界。有兩個(gè)分量，電阻分量 (Rg.b.)（見圖 1）。電容器也在晶界處形成（晶界電容：Cg.b.）。在固體電解質(zhì)的研發(fā)中，目標(biāo)是降低Li+的運(yùn)動(dòng)阻力，但為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，固體電解質(zhì)的運(yùn)動(dòng)阻力分為Rbulk和Rg.b，確定很重要如果它阻礙）。 Cg.b.太小，無法在常規(guī)測(cè)量中檢測(cè)到上限 1 MHz，并且無法分離兩個(gè)電阻分量。考慮到 Cg.b. 的大小，上限頻率至少需要 100MHz，并且需要在 10mHz 到 100MHz 的寬頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。

圖1 Li離子在固體電解質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)路徑及模擬電路