HIOKI SA2634-KIT

HIOKI SA2634-KIT - Slurry-Analysesystem für Lithium-Ionen-Batterien

Das SA2634-KIT Slurry-Analysesystem dient der quantitativen Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften von „Slurries“, 

die bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterieelektroden eingesetzt werden. Das System kombiniert Messhardware und 

Analysesoftware zu einer integrierten Plattform, mit der sich Leitfähigkeit, Partikelverteilung und Dispersionsqualität präzise 

erfassen und bewerten lassen. Grundlage bildet die elektrochemische Impedanz Spektroskopie, mit der das frequenzabhängige 

Verhalten der Suspension im Bereich von 4 Hz bis 8 MHz gemessen und anschließend über ein Ersatzschaltbild modelliert wird. 

Messprinzip und Auswertung

Das System erfasst das Impedanzspektrum der Slurry-Probe und stellt die Messergebnisse

in Form eines Nyquist-Diagramms dar. Auf Basis eines Ersatzschaltbilds, das das elektrische

Verhalten der Materialprobe beschreibt, werden daraus drei Kennwerte abgeleitet, die eine

quantitative Beurteilung der Leitfähigkeit und der Dispersion ermöglichen. DCR beschreibt

den Gesamtwiderstand des leitfähigen Netzwerks, R-ratio den relativen Anteil der leitfähigen

Additive innerhalb dieses Netzwerks, und Uniformity charakterisiert die Gleichmäßigkeit der

Verteilung. Diese Parameter liefern eine objektive Grundlage, um die Homogenität und

Konnektivität der leitfähigen Bestandteile in der Suspension zu bewerten und deren Einfluss

auf die Elektrodenleistung zu quantifizieren.

Die Kennwerte liefern damit eine quantitative Grundlage, um die Verteilung und Vernetzung

leitfähiger Additive innerhalb der Slurry zu bewerten. Auf dieser Basis lassen sich das

Verhältnis zwischen Aktivmaterial und leitfähigem Zusatz gezielt optimieren sowie

Zusammenhänge zwischen der elektrischen Leitfähigkeit und der späteren

Elektrodenperformance herstellen.

Messablauf und praktische Anwendung

Für eine Messung wird rund 1 ml Slurry in einen Einweg-Probenbehälter eingefüllt. Je nach

verwendeter Slurry-Art kommt dabei entweder der SA9001 für N-Methyl-2-Pyrrolidon-

basierte Materialien oder der SA9001-01 für wasserbasierte Systeme zum Einsatz.

Anschließend wird der gefüllte Behälter in die SA9002-Prüfvorrichtung eingesetzt, die eigens

für dieses Messsystem entwickelt wurde und eine präzise, reproduzierbare Verbindung zum

IM3536 LCR Meter herstellt. Nach dem Einspannen erfolgt die Impedanzmessung über den

vorgegebenen Frequenzbereich. Ein einzelner Messvorgang dauert etwa eine Minute und ist

damit kurz genug, um Veränderungen des Probenzustands während der Messung zu

vermeiden.

Die SA2634-Software steuert sowohl die Datenerfassung als auch die anschließende Auswertung. 

Sie passt das Ersatzschaltbild automatisch an und kann bis zu 1 000 Datensätze gleichzeitig verarbeiten, 

was den Vergleich mehrerer Proben deutlich vereinfacht. Langfristig aufgezeichnete Messergebnisse 

dienen als Referenzwerte für Prozesskontrolle und Qualitätssicherung und tragen dazu bei, die 

Übereinstimmung zwischen Forschung und Produktion zu gewährleisten. Auf diese Weise entsteht 

eine standardisierte, quantitative Grundlage für die Entwicklung von Rezepturen, die Optimierung 

von Prozessen und die Bewertung der Qualität von Lithium-Ionen-Batterie-Slurries.

Wesentliche Merkmale des SA2634-KIT:

• Bewertung von Slurry-Leitfähigkeit und -Dispersion (DCR, R-ratio, Uniformity) 

• Automatische Ersatzschaltbild-Analyse 

• Für wasser- und NMP-basierte Slurries

• Impedanzdaten von 4 Hz bis 8 MHz 

   

Besondere Vorteile:

• Kombiniert frequenzabhängige EIS-Messung mit automatischer ErsatzschaltbildAnalyse 

  zur quantitativen Bewertung von Slurries 

• Liefert drei proprietäre Kennwerte (DCR, R-ratio und Uniformity) für die reproduzierbare 

  Beurteilung von Leitfähigkeit und Dispersion 

Typische Anwendungen:

• Optimierung von Slurry-Herstellungsparametern (z. B. Mischzeit, Anteil leitfähiger Additive, 

  Verhältnis von Dispergiermitteln) in Forschung und Produktion 

• Materialforschung und -bewertung auf Basis elektrischer Dispersions- und Leitfähigkeitskennwerte 

• Qualitätssicherung und Leistungsbewertung von Lithium-Ionen-Batterie-Slurries in Produktionsumgebungen 

   

Lieferumfang: SA2634 Analysesoftware (USB-Dongle), IM3536 LCR Messgerät, SA9002 Prüfvorrichtung, 

SA9001 Slurry Probenbehälter (50 Stück, für NMP Slurries), SA9001-01 Slurry Probenbehälter (50 Stück, für wasserbasierte Slurries)

https://www.hioki.com/euro-en/products/specialized-solutions/advanced-tech/id_1268632

Zugehörige Produkte

- RM2610 Elektrodenwiderstands-Messsystem

- IM3536 LCR Messgerät

- SA9002 Prüfvorrichtung

- SA9001 Slurry Probenbehälter (50 Stück, für NMP Slurries)

- SA9001-01 Slurry Probenbehälter (50 Stück, für wasserbasierte Slurries)