KR20210112238A - 전지의 xrd 측정용 챔버 장치 - Google Patents

전지의 xrd 측정용 챔버 장치 Download PDF

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서준교
손세희
구자필
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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 발명은 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 전지에 부여되는 온도 및 충방전의 조건을 실시간으로 변화 및 유지하면서 XRD(X-ray diffraction) 측정을 할 수 있는 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 전지를 내부에 수용하는 챔버 하우징; 입사과의 입사 방향인 제1 방향 상에서 챔버 하우징의 일측에 마련되며 입사광이 투과되는 제1 윈도우; 제1 방향 상에서 챔버 하우징의 타측에 마련되며 회절광이 투과되는 제2 윈도우; 챔버 하우징 내부에서 전지를 정위치에 고정하는 지그부; 챔버 하우징 내부의 전지를 가열하는 히터 유닛; 챔버 하우징 내부 온도를 측정하는 서모커플; 및 챔버 하우징 내부의 전지와 챔버 하우징 외부의 충방전기를 전기적으로 연결하는 접속 유닛을 포함하는 것일 수 있다.

Description

전지의 XRD 측정용 챔버 장치{CHAMBER APPARATUS FOR XRD MEASUREMENT OF CELL}
본 출원은 2020.03.04. 출원된 한국특허출원 10-2020-0027099호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 전지에 부여되는 온도 및 충방전의 조건을 실시간으로 변화 및 유지하면서 XRD(X-ray diffraction) 측정을 할 수 있는 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이차전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 방전과 역방향인 충전 과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이며, 그 종류로는 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬-금속 전지, 리튬-이온(Li-ion) 전지 및 리튬-이온 폴리머 전지(Li-ion Polymer Battery) 등이 있다. 이러한 이차전지 중 높은 에너지밀도와 전압을 가지고, 사이클 수명이 길며, 자기방전율이 낮은 리튬 이차전지가 상용화되어 널리 사용되고 있다.
활물질은 실제 배터리 전극 반응에 관여하는 물질로, 활물질의 성능에 따라, 전지의 용량, 전압 등 전지의 성능이 결정될 수 있다. 따라서, 전지의 성능을 해석하기 위해서 활물질을 분석하는 것은 중요하다.
전지 구동에 따른 실제 전지의 전극 구조 분석하기 위해서 다양한 측정 방법 들이 수행되고 있다. 실제 전지 전체에 대한 정보를 얻기 위한 방법 중 하나로서 XRD(X-ray diffraction) 방식이 사용되고 있다.
전지의 경우 다양한 온도 환경에서 충방전되며 사용될 수 있고, 전지의 성능은 온도에 영향을 받기 때문에, 실제 전지의 성능 및 상태를 분석하기 위해서는 전지의 온도가 제어되는 것과 동시에 충방전이 제어되는 조건에서 전지에 대한 XRD 측정이 수행되는 것이 바람직할 수 있다.
하지만, 종래에 전지의 XRD 측정은 대부분 상온에서 이루어지며, 고온 환경에서의 XRD 측정은 분말, 시편 등 제한된 형태의 분리 시료들에 대해서만 가능했다.
따라서, 다양한 온도 환경에서 우수한 성능의 전지를 개발하기 위해서는 전지의 온도 및 충방전 상태가 실시간으로 제어되는 전지 측정 및 분석 기술이 요구된다.
특히, 장수명 전지의 명확한 분석을 위해서는 전지의 분석 조건(충방전, 온도)을 수일 또는 수십 일의 장시간 동안 유지한 후 분석할 필요가 있으며, 이렇게 장시간 분석 조건이 부여된 전지에 대해서는 분석을 원하는 시점에 분석 조건에 영향을 주지 않고 XRD 측정을 하는 것이 필요하다. 종래의 인시츄(in-situ) XRD 시스템으로는 장시간 분석 조건이 부여되는 분석에서는 하나의 전지가 장시간 XRD 시스템을 점유하기 때문에 효율적인 측정이 어렵다. 측정 스테이지(stage)에 챔버가 장착되어 가열되고 있는 동안은 다른 시료(전지, 분말 등)를 로딩(loading)하여 측정할 수 없기 때문에 XRD 장비를 장기간 사용할 수 없게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 전지에 부여되는 온도 및 충방전의 조건을 실시간으로 변화 및 유지하면서 XRD(X-ray diffraction) 측정을 할 수 있는 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 전지에 x선인 입사광을 제1 방향으로 조사하는 광원부와, 상기 입사광이 상기 전지를 통과하여 회절된 광인 회절광을 수광하는 수광부와, 상기 광원부 및 상기 수광부 사이에 상기 전지가 위치하는 샘플 스테이지를 포함하는 XRD 시스템에서 상기 전지를 내부에 수용한 상태로 상기 샘플 스테이지에 고정되는 것으로서, 상기 전지를 내부에 수용하는 챔버 하우징; 상기 제1 방향 상에서 상기 챔버 하우징의 일측에 마련되며 상기 입사광이 투과되는 제1 윈도우; 상기 제1 방향 상에서 상기 챔버 하우징의 타측에 마련되며 상기 회절광이 투과되는 제2 윈도우; 상기 챔버 하우징 내부에서 상기 전지를 정위치에 고정하는 지그부; 상기 챔버 하우징 내부의 상기 전지를 가열하는 히터 유닛; 상기 챔버 하우징 내부 온도를 측정하는 서모커플; 및 상기 챔버 하우징 내부의 상기 전지와 상기 챔버 하우징 외부의 충방전기를 전기적으로 연결하는 접속 유닛을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 챔버 하우징은, 상기 샘플 스테이지의 상측 면에 하측 면이 밀착되며 상기 제1 방향에 평행한 평면의 하부 플레이트와, 상기 하부 플레이트의 상측 면에 하단부가 결합되는 측벽부와, 상기 측벽부의 상단부에 하측 면이 결합되는 상부 플레이트를 포함하고, 상기 전지는 상기 상부 플레이트, 상기 하부 플레이트 및 상기 측벽부로 형성되는 내부 공간에 수용되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 제1 방향에 수직하고 상기 하부 플레이트의 상기 평면에 평행한 방향을 제2 방향이라 하고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 방향을 제3 방향이라 할 때, 상기 상부 플레이트에는 상기 상부 플레이트를 상기 제3 방향으로 관통하는 제1 체결홀과, 상기 상부 플레이트의 하측 면 중 상기 제1 체결홀과 대면하는 위치에 상단부가 결합되어 하부로 연장되는 체결관이 마련되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 하부 플레이트에는 상기 체결관의 하단부와 대면하는 위치에 상기 제3 방향으로 상기 하부 플레이트를 관통하는 제2 체결홀이 마련되고, 상기 하부 플레이트에는 상기 체결관의 하단부와 대면하는 위치에 상기 하부 플레이트를 상기 제3 방향으로 관통하는 제2 체결홀이 형성되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 상기 챔버 하우징을 상기 샘플 스테이지에 체결하는 체결 수단을 더 포함하고, 상기 체결 수단은 상기 제1 체결홀을 통해 상기 체결관에 삽입되며, 상기 체결 수단의 하단부는 상기 제2 체결홀을 관통하도록 상기 체결관의 하단부보다 하측으로 더 돌출되어 상기 샘플 스테이지와 결합되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 측벽부는 상기 제1 방향에 수직한 평면인 제1 측벽부 및 제2 측벽부를 포함하고, 상기 제1 측벽부는 상기 입사광이 입사되는 상기 전지의 면에 대면하도록 마련되며, 상기 제2 측벽부는 상기 제1 측벽부가 대면하는 상기 전지의 반대측 면에 대면하도록 마련되며, 상기 제1 윈도우는 상기 제1 측벽부에 형성되고, 상기 제2 윈도우는 상기 제2 측벽부에 형성되며, 상기 제1 윈도우와 상기 제2 윈도우는 서로 대면하도록 마련되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 제1 방향에 수직하고 상기 하부 플레이트의 상기 평면에 평행한 방향을 제2 방향이라 하고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 방향을 제3 방향이라 할 때, 상기 수광부는 상기 제1 방향 및 상기 제3 방향에 평행한 가상의 평면 상에서 이동하면서 상기 회절광을 측정하고, 상기 제2 윈도우는 상기 제1 윈도우보다 상기 제3 방향으로 더 긴 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 제1 윈도우 및 상기 제2 윈도우는 10 내지 30 μm 의 두께의 켑톤(Kapton) 필름으로 마련되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 측벽부는 상기 제2 방향에 수직한 평면인 제3 측벽부 및 제4 측벽부를 더 포함하고, 상기 제1 측벽부 및 상기 제2 측벽부의 상기 제2 방향 상에서 일단부에는 상기 제3 측벽부가 결합되며, 상기 제1 측벽부 및 상기 제2 측벽부의 상기 제2 방향 상에서 타단부에는 상기 제4 측벽부가 결합되고, 상기 제1 윈도우는 상기 제1 측벽부 상에서 상기 제3 측벽부보다 상기 제4 측벽부에 더 가깝게 배치되며, 상기 제2 윈도우는 상기 제2 측벽부 상에서 상기 제3 측벽부보다 상기 제4 측벽부에 더 가깝게 배치되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 제3 측벽부에는 상기 서모커플 및 상기 접속 유닛이 마련되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 히터 유닛은 상기 제4 측벽부와 대면하는 상기 제3 측벽부의 내측 면에 마련되는 제1 램프 및 제2 램프와, 상기 제3 측벽부의 상기 내측 면의 반대측 면인 외측 면에 마련되고 상기 제1 램프 및 상기 제2 램프에 전원을 공급하는 외부 전원 장치와 전기적으로 연결되는 히터 소켓을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 제1 램프는 상기 제1 방향 상에서 상기 전지보다 상기 제1 측벽부에 더 가깝게 배치되고, 상기 제2 램프는 상기 제1 방향 상에서 상기 전지보다 상기 제2 측벽부에 더 가깝게 배치되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 서모커플은 와이어 형태로 복수로 마련되고, 복수의 상기 서모커플 중 하나의 서모커플은 상기 제1 램프 및 상기 제2 램프 중 적어도 하나에 감기며, 복수의 상기 서모커플 중 다른 하나의 서모커플은 일단부가 상기 챔버 하우징 내에서 다른 구조물에 비접촉 상태가 되도록 마련되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 접속 유닛은 상기 제4 측벽부와 대면하는 상기 제3 측벽부의 내측 면에 마련되고 상기 전지의 리드-탭 단자에 연결되는 접속 케이블과, 상기 제3 측벽부의 상기 내측 면의 반대측 면인 외측 면에 마련되고 상기 접속 케이블과 상기 충방전기와 전기적으로 연결되는 접속 소켓을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 지그부는 상기 제1 방향에 수직한 상기 전지의 일측 면을 가압하는 제1 지그와, 상기 제1 방향에 수직한 상기 전지의 타측 면을 가압하는 제2 지그를 포함하고, 상기 제1 지그 및 상기 제2 지그는 상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부 사이에 배치되는 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에서 상기 제1 지그에는 상기 입사광이 통과하는 제1 개구부가 마련되고, 상기 제2 지그에는 상기 회절광이 통과하는 제2 개구부가 마련되며, 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 상기 제1 윈도우와 대면하고, 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부의 면적은 상기 제1 윈도우의 면적보다 크거나 같은 것일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 상온 및 상온이 아닌 온도 환경에서 전지의 충방전에 따른 전지 성능에 대한 데이터를 실시간으로 수집할 수 있어, 실제 전지가 적용되는 환경을 조성하여 전지 성능을 분석할 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 XRD 시스템과 별개의 독립적인 전원으로 전지를 가열 및 충방전함으로써, XRD 시스템과 분리된 상태에서 전지를 장시간 특정 온도에서 충방전한 다음, 원하는 분석 시점에서 XRD 시스템에 결합하여 전지를 분석할 수 있기 때문에, 장수명 전지의 분석에 유리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치가 적용되는 XRD 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 나타내는 평면도이다.
도 4는 상부 플레이트를 나타내는 정면도이다.
도 5는 도 4의 A-A 단면을 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 4의 B-B 단면을 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 4의 C-C 단면을 나타내는 단면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 사용하여 얻은 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 10은 실험예에 따른 XRD 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
본 발명의 설명에 있어서, 유의하여야 할 점은 용어 "중심", "상", "하" "좌", "우", "수직", "수평", "내측", "외측" 등이 지시한 방위 또는 위치 관계는 도면에서 나타낸 방위 또는 위치 관계, 또는 평소에 본 발명 제품을 사용할 시 배치하는 방위 또는 위치관계에 기초한 것이고, 본 발명의 설명과 간략한 설명을 위한 것일 뿐, 표시된 장치 또는 소자가 반드시 특정된 방위를 가지고 특정된 방위로 구성되거나 조작되어야 하는 것을 제시 또는 암시하는 것이 아니므로 본 발명을 제한하는 것으로 이해해서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치가 적용되는 XRD 시스템을 나타내는 개략도이다. 도 2는 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 나타내는 사시도이다. 도 3은 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 나타내는 평면도이다. 도 4는 상부 플레이트(110)를 나타내는 정면도이다. 도 5는 도 4의 A-A 단면을 나타내는 단면도이다. 도 6은 도 4의 B-B 단면을 나타내는 단면도이다. 도 7은 도 4의 C-C 단면을 나타내는 단면도이다. 도 8 및 도 9는 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 사용하여 얻은 측정 결과를 나타내는 그래프이다. 도 10은 실험예에 따른 XRD 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에 대해서 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치가 적용되는 XRD 시스템은 전지(11)에 x선인 입사광을 제1 방향으로 조사하는 광원부(12)와, 상기 입사광이 상기 전지(11)를 통과하여 회절된 광인 회절광을 수광하는 수광부(14)와, 상기 광원부(12) 및 상기 수광부(14) 사이에 상기 전지(11)가 위치하는 샘플 스테이지(13)를 포함할 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 XRD 시스템에서 상기 전지(11)를 내부에 수용한 상태로 상기 샘플 스테이지(13)에 고정되는 것일 수 있다. 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 샘플 스테이지(13)에 착탈 가능한 구조로 마련되며, 샘플 스테이지(13)에 분리된 상태에서 고온의 환경으로 전지(11)를 충방전 하다가 원하는 분석 시점에 샘플 스테이지(13)에 결합될 수 있다.
도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 상기 전지(11)를 내부에 수용하는 챔버 하우징(100), 상기 제1 방향 상에서 상기 챔버 하우징(100)의 일측에 마련되며 상기 입사광이 투과되는 제1 윈도우(121a), 상기 제1 방향 상에서 상기 챔버 하우징(100)의 타측에 마련되며 상기 회절광이 투과되는 제2 윈도우(122a), 상기 챔버 하우징(100) 내부에서 상기 전지(11)를 정위치에 고정하는 지그부(500), 상기 챔버 하우징(100) 내부의 상기 전지(11)를 가열하는 히터 유닛, 상기 챔버 하우징(100) 내부 온도를 측정하는 서모커플(300), 및 상기 챔버 하우징(100) 내부의 상기 전지(11)와 상기 챔버 하우징(100) 외부의 충방전기를 전기적으로 연결하는 접속 유닛을 포함할 수 있다.
히터 유닛, 서모커플(300), 및 접속 유닛은 XRD 시스템과는 별도로 마련되는 전원 장치, 제어 장치, 충방전기에 연결될 수 있다. 전지(11)의 성능을 분석하는 것에 있어서, 분석 종류에 따라 전지(11)를 장시간 특정 환경 및 조건에 노출시킨 뒤 전지(11)의 성능을 분석하는 것이 필요할 수 있다. 예를 들어, 몇 일 또는 몇 달 동안 특정 환경 및 조건에 노출된 전지(11)의 상태 및 성능을 분석할 필요가 있다. 이런 경우에, XRD 시스템에 전지(11)를 장착 상태로 장시간 특정 환경 및 조건에 노출시키는 것은 XRD 시스템의 운영 및 활용에 불리할 수 있다. 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 히터 유닛, 서모커플(300), 및 접속 유닛이 XRD 시스템과는 별도로 마련되는 전원 장치, 제어 장치, 충방전기에 연결됨으로써, 장시간 실험 환경을 유지해야 되는 전지(11) 분석에 유리할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 챔버 하우징(100)은 샘플 스테이지(13)의 상측 면에 하측 면이 밀착되며 상기 제1 방향에 평행한 평면의 하부 플레이트(130)와, 상기 하부 플레이트(130)의 상측 면에 하단부가 결합되는 측벽부(120)와, 상기 측벽부(120)의 상단부에 하측 면이 결합되는 상부 플레이트(110)를 포함하고, 상기 전지(11)는 상기 상부 플레이트(110), 상기 하부 플레이트(130) 및 상기 측벽부(120)로 형성되는 내부 공간에 수용될 수 있다.
예를 들어, 챔버 하우징(100)은 직육면체 형상으로 마련될 수 있고, 상부 플레이트(110)와 하부 플레이트(130)가 직육면체의 상단면와 하단면으로 형성될 수 있으며, 측벽부(120)가 상부 플레이트(110)와 하부 플레이트(130) 사이에 마련되어 측면으로 형성될 수 있다. 상부 플레이트(110) 및 하부 플레이트(130)의 가장자리, 측벽부(120)의 상단부 및 하단부에는 결합 고리(170)가 각각 마련되어, 결합 고리(170)가 서로 결합하여 상부 플레이트(110) 및 하부 플레이트(130)는 측벽부(120)에 결합될 수 있다.
이하에서, 상기 제1 방향에 수직하고 상기 하부 플레이트(130)의 상기 평면에 평행한 방향을 제2 방향이라 하고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 방향을 제3 방향이라 한다. 제1 방향은 도 1 내지 도7에 도시된 좌표에서 x축 방향일 수 있다. 제2 방향은 도 1 내지 도 7에 도시된 좌표에서 y축 방향일 수 있다. 제3 방향은 도 1 내지 도 7에 도시된 좌표에서 z축 방향일 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 상기 챔버 하우징(100)을 상기 샘플 스테이지(13)에 체결하는 체결 수단(150)을 더 포함할 수 있다. 체결 수단(150)은 나사산이 마련되는 몸통(153)과, 몸통(153)의 일단부에 연결되며 몸통(153)의 외경보다 더 큰 직경을 가지는 헤드(151)를 포함하는 볼트로 샘플 스테이지(13)에 마련되는 체결홈(13a)과 결합될 수 있다. 구체적으로 체결홈(13a)의 내주면에는 나사산이 마련되며, 체결 수단(150)은 체결홈(13a)과 나사 결합할 수 있다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 상부 플레이트(110)에는 상기 상부 플레이트(110)를 상기 제3 방향으로 관통하는 제1 체결홀(111)과, 상기 상부 플레이트(110)의 하측 면 중 상기 제1 체결홀(111)과 대면하는 위치에 상단부가 결합되어 하부로 연장되는 체결관(112)이 마련될 수 있다.
제1 체결홀(111)은 체결 수단(150)이 삽입되는 구멍으로 체결 수단(150)의 헤드(151)의 직경보다 더 큰 직경으로 형성되며, 체결 수단(150)이 상부 플레이트(110)의 상측 면에서 제1 체결홀(111)에 삽입될 때, 체결 수단(150)은 제1 체결홀(111)을 완전히 통과하여 상기 체결관(112)으로 삽입될 수 있다.
체결관(112)의 내경은 상단부에서 일정 지점까지 체결 수단(150)의 헤드(151)의 직경보다 더 크게 형성되고, 상기 일정 지점에서의 체결관(112)의 내경은 체결 수단(150)의 헤드(151)의 직경보다 작고 체결 수단(150)의 몸통(153)의 직경보다 크게 마련될 수 있다. 상기 일정 지점에서 체결관(112)의 하단부까지의 거리는 체결 수단(150)의 몸통(153)의 길이보다 짧을 수 있다. 따라서, 체결 수단(150)의 헤드(151)가 체결관(112)의 상기 일정 지점에 걸린 상태에서 체결 수단(150)의 몸통(153)이 체결관(112)의 하단부보다 더 하측으로 도출될 수 있다.
상기 하부 플레이트(130)에는 상기 체결관(112)의 하단부와 대면하는 위치에 상기 제3 방향으로 상기 하부 플레이트(130)를 관통하는 제2 체결홀(131)이 마련되고, 상기 하부 플레이트(130)에는 상기 체결관(112)의 하단부와 대면하는 위치에 상기 하부 플레이트(130)를 상기 제3 방향으로 관통하는 제2 체결홀(131)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 체결 수단(150)은 상기 제1 체결홀(111)을 통해 상기 체결관(112)에 삽입되며, 상기 체결 수단(150)의 하단부는 상기 제2 체결홀(131)을 관통하도록 상기 체결관(112)의 하단부보다 하측으로 더 돌출되어 상기 샘플 스테이지(13)와 결합될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 하부 플레이트(130)가 샘플 스테이지(13)에 접촉하여 결합될 수 있다. 따라서, 체결관(112), 제1 체결홀(111) 및 제2 체결홀(131) 등이 없다면, 샘플 스테이지(13)에 챔버 하우징(100)을 결합하기 위해서는 상부 플레이트(110) 또는 하부 플레이트(130)를 측벽부(120)와 분리시킨 후 하부 플레이트(130)를 샘플 스테이지(13)에 결합해야 할 수 있다. 하지만, XRD 시스템에 분리된 상태에서 전지(11)를 특수한 온도 및 충방전 조건에 장시간 노출시킨 후, 그 상태의 전지(11)를 분석해야 할 경우, 챔버 하우징(100)을 개방하는 것은 분석 결과에 영향을 줄 수 있다.
본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치는 체결관(112), 제1 체결홀(111) 및 제2 체결홀(131)을 마련함으로써, 챔버 하우징(100)을 개방하지 않고도 샘플 스테이지(13)에 결합될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 측벽부(120)는 상기 제1 방향에 수직한 평면인 제1 측벽부(121) 및 제2 측벽부(122)를 포함하고, 상기 제1 측벽부(121)는 상기 입사광이 입사되는 상기 전지(11)의 면에 대면하도록 마련되며, 상기 제2 측벽부(122)는 상기 제1 측벽부(121)가 대면하는 상기 전지(11)의 반대측 면에 대면하도록 마련되며, 상기 제1 윈도우(121a)는 상기 제1 측벽부(121)에 형성되고, 상기 제2 윈도우(122a)는 상기 제2 측벽부(122)에 형성되며, 상기 제1 윈도우(121a)와 상기 제2 윈도우(122a)는 서로 대면하도록 마련될 수 있다.
즉, 전지(11)는 제1 윈도우(121a) 및 제2 윈도우(122a) 사이에 위치하며, 광원부(12)에서 출사되는 입사광은 제1 윈도우(121a)를 지나 전지(11)에 도달하고, 전지(11)를 통과한 회절광은 제2 윈도우(122a)를 지나 수광부(14)에 수광될 수 있다.
상기 수광부(14)는 상기 제1 방향 및 상기 제3 방향에 평행한 가상의 평면 상에서 이동하면서 상기 회절광을 측정하고, 상기 제2 윈도우(122a)는 상기 제1 윈도우(121a)보다 상기 제3 방향으로 더 길 수 있다. 전지(11)에 입사된 X선은 전지(11)를 중심으로 회절될 수 있다. 따라서, 회절된 회절광을 수광하기 위해서 수광부(14)는 전지(11)의 위치에서 제2 방향을 회전축으로 회전하며 회절광을 수광하게 되고, 제2 윈도우(122a)는 수광부(14)와 전지(11) 사이에 형성되는 광경로를 고려하여 제3 방향으로 긴 폭을 가질 수 있다. 제2 윈도우(122a)의 제3 방향으로의 길이는 전지(11)와 제2 측벽부(122) 사이의 거리, 측정하고자 하는 회절광의 회절각을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 전지(11)와 제2 측벽부(122) 사이의 거리 5.8 cm 내지 6.4 cm 이고, 회절각은 약 30도까지 측정하며, 제2 윈도우(122a)의 제3 방향 길이는 7.0 cm 내지 8.0 cm 일 수 있다.
상기 제1 윈도우(121a) 및 상기 제2 윈도우(122a)는 10 내지 30 μm 의 두께의 켑톤(Kapton) 필름으로 마련될 수 있다. 제1 윈도우(121a) 및 제2 윈도우(122a)의 두께가 10 μm이하가 되면 단열 성능 및 내구성이 저하되며, 30 μm이상이 되면 x선에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 제1 윈도우(121a) 및 제2 윈도우(122a)의 두께는 약 20 μm로 형성될 수 있으며, 이러한 경우에 Ag Kα1의 투과시 투과율은 99.89%가 된다.
상기 측벽부(120)는 상기 제2 방향에 수직한 평면인 제3 측벽부(123) 및 제4 측벽부(124)를 더 포함하고, 상기 제1 측벽부(121) 및 상기 제2 측벽부(122)의 상기 제2 방향 상에서 일단부에는 상기 제3 측벽부(123)가 결합되며, 상기 제1 측벽부(121) 및 상기 제2 측벽부(122)의 상기 제2 방향 상에서 타단부에는 상기 제4 측벽부(124)가 결합될 수 있다,
도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 히터 유닛은 상기 하부 플레이트에 하단부가 고정되는 제1 램프(210) 및 제2 램프(220)와, 상기 제3 측벽부(123)의 상기 내측 면의 반대측 면인 외측 면에 마련되고 상기 제1 램프(210) 및 상기 제2 램프(220)에 전원을 공급하는 외부 전원 장치와 전기적으로 연결되는 히터 소켓(230)을 포함할 수 있다. 제3 측벽부(123)에는 제1 램프(210) 및 제2 램프(220)와 히터 소켓(230)을 연결하는 전선이 통과하는 구멍이 마련될 수 있다. 제1 램프(210) 및 제2 램프(220)는 제4 측벽부(124)보다 히터 소켓(230)이 마련되는 제3 측벽부(123)에 더 인접하도록 위치할 수 있다.
상기 제1 램프(210)는 상기 제1 방향 상에서 상기 전지(11)보다 상기 제1 측벽부(121)에 더 가깝게 배치되고, 상기 제2 램프(220)는 상기 제1 방향 상에서 상기 전지(11)보다 상기 제2 측벽부(122)에 더 가깝게 배치될 수 있다. 제1 램프(210) 및 제2 램프(220)는 복사열로 전지(11)를 가열할 수 있으며, 램프로 전지(11)의 일측 면만을 가열할 경우 가열 효율이 떨어질 수 있다. 따라서, 전지(11)의 양측 면을 복사열로 가열하기 위해서, 제1 램프(210)는 제1 방향 상에서 전지(11)보다 제1 측벽부(121)에 더 가깝게 배치되고, 제2 램프(220)는 제1 방향 상에서 전지(11)보다 제2 측벽부(122)에 더 가깝게 배치될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제3 측벽부(123)에는 상기 히터 유닛의 히터 소켓(230), 상기 서모커플(300) 및 상기 접속 유닛이 마련되고, 상기 제1 윈도우(121a)는 상기 제1 측벽부(121) 상에서 상기 제3 측벽부(123)보다 상기 제4 측벽부(124)에 더 가깝게 배치되며, 상기 제2 윈도우(122a)는 상기 제2 측벽부(122) 상에서 상기 제3 측벽부(123)보다 상기 제4 측벽부(124)에 더 가깝게 배치될 수 있다.
챔버 하우징(100) 내부에서 히터 유닛, 서모커플(300) 및 접속 유닛은 일부 공간을 차지하게 되며, 히터 유닛, 서모커플(300) 및 접속 유닛이 X선의 광경로에 간섭하지 않도록 제1 윈도우(121a)와 제2 윈도우(122a)는 히터 유닛, 서모커플(300) 및 접속 유닛이 설치된 제3 측벽부(123)와 이격된 제4 측벽부(124)에 가깝게 형성될 수 있다.
서모커플(300)은 와이어 형태로 마련되고, 서모커플(300)의 일단부에서 온도가 감지될 수 있다. 상기 서모커플(300)은 복수로 마련되고, 복수의 상기 서모커플(300) 중 하나의 서모커플(300)은 상기 제1 램프(210) 및 상기 제2 램프(220) 중 적어도 하나에 감기며, 복수의 상기 서모커플(300) 중 다른 하나의 서모커플(300)은 일단부가 상기 챔버 하우징(100) 내에서 다른 구조물에 비접촉 상태가 되도록 마련될 수 있다. 즉, 열원인 램프의 온도와, 가열 공간의 온도를 각각 측정함으로써, 램프의 정상 동작 여부와 효과적인 피드백 제어를 할 수 있다. 서모커플(300)은 제3 측벽부(123)의 내측 면에 위치하며, 제3 측벽부(123)의 외측 면에는 서모커플(300)과 전기적으로 연결되는 센서 플러그(330)가 마련되어, 외부의 장치와 서모커플(300)은 센서 플러그(330)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 측벽부(123)에는 서모커플(300)과 센서 플러그(330)를 연결하는 전선이 통과하는 구멍이 마련될 수 있다. 다른 실시 양태로, 서모 커플(300) 중 상기 제1 램프(210) 및 상기 제2 램프(220) 중 적어도 하나에 감기는 서모 커플(300)는 센서 플러그(300)가 아닌 히터 유닛의 히터 소켓(230)과 전기적으로 연결될 수도 있다.
상기 접속 유닛은 상기 제4 측벽부(124)와 대면하는 상기 제3 측벽부(123)의 내측 면에 마련되고 상기 전지(11)의 리드-탭 단자에 연결되는 접속 케이블(410)과, 상기 제3 측벽부(123)의 상기 내측 면의 반대측 면인 외측 면에 마련되고 상기 접속 케이블(410)과 상기 충방전기와 전기적으로 연결되는 접속 소켓(430)을 포함할 수 있다. 접속 케이블(410)의 일단부는 악어클립으로 마련되며, 악어클립이 전지(11)의 리드-탭 단자를 물어 접속 케이블(410)의 일단부는 전지(11)의 리드-탭 단자에 고정될 수 있다. 제3 측벽부(123)에는 접속 케이블(410)과 접속 소켓(430)을 연결하는 전선이 통과하는 구멍이 마련될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 지그부(500)는 상기 제1 방향에 수직한 상기 전지(11)의 일측 면을 가압하는 제1 지그(510)와, 상기 제1 방향에 수직한 상기 전지(11)의 타측 면을 가압하는 제2 지그(520)를 포함하고, 상기 제1 지그(510) 및 상기 제2 지그(520)는 상기 제1 측벽부(121)와 상기 제2 측벽부(122) 사이에 배치될 수 있다. 파우치형 전지(11)의 경우 가요성 케이스에 전극 조립체가 수용되는 구조로 마련되며, 전지(11) 케이스 내부에서 가스가 발생할 경우 전지(11) 케이스 형상이 변하면서 XRD 측정에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 전지(11)의 형상이 변하지 않도록 제1 지그(510) 및 제2 지그(520)는 전지(11)의 양측 면을 가압하여 전지(11)의 형상을 유지시킬 수 있다. 상기 지그부(500)는 아노다이징(anodizing) 처리가 되어 있어, 전지(11)와 지그부(500)가 통전되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 지그부(500)는 절연 기능을 가지고 있을 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 지그(510)에는 상기 입사광이 통과하는 제1 개구부(511)가 마련되고, 상기 제2 지그(520)에는 상기 회절광이 통과하는 제2 개구부(521)가 마련되며, 상기 제1 개구부(511) 및 상기 제2 개구부(521)는 상기 제1 윈도우(121a)와 대면하고, 상기 제1 개구부(511) 및 상기 제2 개구부(521)의 면적은 상기 제1 윈도우(121a)의 면적보다 크거나 같을 수 있다. 제1 지그(510) 및 제2 지그(520)에는 X선을 차단하지 않도록 제1 개구부(511) 및 제2 개구부(521)가 마련될 수 있다. 제1 지그(510) 및 제2 지그(520)는 전지(11)에 밀착되어 있기 때문에 회절각을 고려할 필요 없이 제1 윈도우(121a)의 크기를 고려하여 마련될 수 있다.
제1 지그(510) 및 제2 지그(520)는 제1 개구부(511) 및 제2 개구부(521)와 이격된 위치에 제1 지그(510)와 제2 지그(520)를 고정하는 볼트가 삽입될 수 있는 결합홀이 형성될 수 있다. 제1 지그(510) 또는 제2 지그(520)의 결합홀에는 나사산이 마련되어 볼트와 나사 결합을 할 수 있다. 더 구체적으로, 결합홀은 제1 지그(510) 및 제2 지그(520)의 상단부 또는 하단부에 마련될 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 전지의 XRD 측정용 챔버 장치를 이용한 XRD 측정한 측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도 8는 회절각에 따른 피크(peak)를 나타내는 그래프로, 전지(11) 전극의 원재료의 상들이 뚜렷하게 측정됨을 볼 수 있다.
도 9는 상온과 60℃에서 충방전 거동을 나타내는 그래프로, 오버포텐셜(overpotential)의 영향을 전압 커브(voltage curve)에서 확인할 수 있었다.
실험예
분석 대상 전지는 파우치형 전지로, 음극은 흑연 활물질과 Cu 집전체, 양극은 NCM 활물질과 Al 집전체로 구성된 전지를 분석 대상으로 하였다. 분석 대상 전지를 제1 지그(510)과 제2 지그(520)로 양면을 가압하여 제1 측벽부(121)와 제2 측벽부(122) 사이에 위치하도록 고정하였다.
고정된 분석 대상 전지의 리드-탭 단자에 접속 케이블(410)을 연결한 다음, 상부 플레이트(110), 하부 플레이트(130) 및 측벽부(120)를 조립하여, 챔버 하우징(100) 내부에 분석 대상 전지가 위치하도록 하였다.
조립된 챔버 하우징(100)은 샘플 스테이지(13) 상의 정위치에 거치한 다음, 체결 수단(150)인 볼트를 제1 체결홀(111)을 통해 체결관(112)으로 삽입하여 샘플 스테이지(13)에 형성된 체결홈(13a)과 결합하여, 챔버 하우징(100)이 샘플 스테이지(13) 상의 정위치에 고정되도록 하였다.
접속 유닛 및 히터 유닛을 통해 분석 대상 전지를 45℃ 및 0.3 C 조건으로 4 시간 동안 가열 및 충방전한 다음, 1차 XRD 측정을 하였다.
온도 및 충방전 조건을 유지한 상태로 체결 수단(150)과 체결홈(13a)의 결합을 해제한 후, 챔버 하우징(100)을 샘플 스테이지(13)에서 완전히 분리하였다.
분리된 챔버 하우징(100)을 샘플 스테이지(13) 상의 정위치에 재정렬한 다음, 체결 수단(150)으로 챔버 하우징(100)을 샘플 스테이지(13)에 다시 고정한 다음, 2차 XRD 측정을 하였다.
도 10은 실험예에 따른 XRD 측정 결과를 나타내는 그래프이며, 하기 표 1은 도 10에 도시된 그래프 상에서 Al과 Cu의 피크에서 회절각의 값이다.
측정 번호 Al(111) Cu(111)
1차 XRD 측정 값 17.451° 19.572°
2차 XRD 측정 값 17.447° 19.570°
Al과 Cu은 분석 대상 전지의 집전체를 나타내며, 1차 XRD 측정 값과 2차 XRD 측정 값이 거의 오버랩되는 것을 볼 수 있고, 이는 1차 XRD 측정 및 2차 XRD에서 전지가 거의 동일한 위치에 정렬되었음을 보여준다.
스텝 사이즈(step size)가 0.014°임을 고려하여 상기 표 1의 값을 살펴보면, 챔버 하우징(100)이 샘플 스테이지(13)에 분리 및 결합되는 과정에서 위치 변동이 없는 것과 동일함을 알 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
11...전지 12...광원부
13...샘플 스테이지 13a...체결홈
14...수광부 100...챔버 하우징
110...상부 플레이트 111...제1 체결홀
112...체결관 120...측벽부
121...제1 측벽부 121a...제1 윈도우
122...제2 측벽부 122a...제2 윈도우
123...제3 측벽부 124...제4 측벽부
130...하부 플레이트 131...제2 체결홀
150...체결 수단 151...헤드
153...몸통 170...결합 고리
210...제1 램프 220...제2 램프
230...히터 소켓 300...서모커플
330...센서 플러그 410...접속 케이블
430...접속 소켓 500...지그부
510...제1 지그 511...제1 개구부
520...제2 지그 521...제2 개구부

Claims (16)

  1. 전지에 x선인 입사광을 제1 방향으로 조사하는 광원부와, 상기 입사광이 상기 전지를 통과하여 회절된 광인 회절광을 수광하는 수광부와, 상기 광원부 및 상기 수광부 사이에 상기 전지가 위치하는 샘플 스테이지를 포함하는 XRD 시스템에서 상기 전지를 내부에 수용한 상태로 상기 샘플 스테이지에 고정되는 전지의 XRD 측정용 챔버 장치에 있어서,
    상기 전지를 내부에 수용하는 챔버 하우징;
    상기 제1 방향 상에서 상기 챔버 하우징의 일측에 마련되며 상기 입사광이 투과되는 제1 윈도우;
    상기 제1 방향 상에서 상기 챔버 하우징의 타측에 마련되며 상기 회절광이 투과되는 제2 윈도우;
    상기 챔버 하우징 내부에서 상기 전지를 정위치에 고정하는 지그부;
    상기 챔버 하우징 내부의 상기 전지를 가열하는 히터 유닛;
    상기 챔버 하우징 내부 온도를 측정하는 서모커플; 및
    상기 챔버 하우징 내부의 상기 전지와 상기 챔버 하우징 외부의 충방전기를 전기적으로 연결하는 접속 유닛을 포함하는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 챔버 하우징은,
    상기 샘플 스테이지의 상측 면에 하측 면이 밀착되며 상기 제1 방향에 평행한 평면의 하부 플레이트와,
    상기 하부 플레이트의 상측 면에 하단부가 결합되는 측벽부와,
    상기 측벽부의 상단부에 하측 면이 결합되는 상부 플레이트를 포함하고,
    상기 전지는 상기 상부 플레이트, 상기 하부 플레이트 및 상기 측벽부로 형성되는 내부 공간에 수용되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 방향에 수직하고 상기 하부 플레이트의 상기 평면에 평행한 방향을 제2 방향이라 하고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 방향을 제3 방향이라 할 때,
    상기 상부 플레이트에는 상기 상부 플레이트를 상기 제3 방향으로 관통하는 제1 체결홀과, 상기 상부 플레이트의 하측 면 중 상기 제1 체결홀과 대면하는 위치에 상단부가 결합되어 하부로 연장되는 체결관이 마련되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하부 플레이트에는 상기 체결관의 하단부와 대면하는 위치에 상기 제3 방향으로 상기 하부 플레이트를 관통하는 제2 체결홀이 마련되고,
    상기 하부 플레이트에는 상기 체결관의 하단부와 대면하는 위치에 상기 하부 플레이트를 상기 제3 방향으로 관통하는 제2 체결홀이 형성되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 챔버 하우징을 상기 샘플 스테이지에 체결하는 체결 수단을 더 포함하고,
    상기 체결 수단은 상기 제1 체결홀을 통해 상기 체결관에 삽입되며,
    상기 체결 수단의 하단부는 상기 제2 체결홀을 관통하도록 상기 체결관의 하단부보다 하측으로 더 돌출되어 상기 샘플 스테이지와 결합되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 측벽부는 상기 제1 방향에 수직한 평면인 제1 측벽부 및 제2 측벽부를 포함하고,
    상기 제1 측벽부는 상기 입사광이 입사되는 상기 전지의 면에 대면하도록 마련되며, 상기 제2 측벽부는 상기 제1 측벽부가 대면하는 상기 전지의 반대측 면에 대면하도록 마련되며,
    상기 제1 윈도우는 상기 제1 측벽부에 형성되고,
    상기 제2 윈도우는 상기 제2 측벽부에 형성되며,
    상기 제1 윈도우와 상기 제2 윈도우는 서로 대면하도록 마련되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 방향에 수직하고 상기 하부 플레이트의 상기 평면에 평행한 방향을 제2 방향이라 하고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 방향을 제3 방향이라 할 때,
    상기 수광부는 상기 제1 방향 및 상기 제3 방향에 평행한 가상의 평면 상에서 이동하면서 상기 회절광을 측정하고,
    상기 제2 윈도우는 상기 제1 윈도우보다 상기 제3 방향으로 더 긴 것인 XRD 측정용 챔버 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 윈도우 및 상기 제2 윈도우는 10 내지 30 μm 의 두께의 켑톤(Kapton) 필름으로 마련되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 측벽부는 상기 제2 방향에 수직한 평면인 제3 측벽부 및 제4 측벽부를 더 포함하고,
    상기 제1 측벽부 및 상기 제2 측벽부의 상기 제2 방향 상에서 일단부에는 상기 제3 측벽부가 결합되며,
    상기 제1 측벽부 및 상기 제2 측벽부의 상기 제2 방향 상에서 타단부에는 상기 제4 측벽부가 결합되고,
    상기 제1 윈도우는 상기 제1 측벽부 상에서 상기 제3 측벽부보다 상기 제4 측벽부에 더 가깝게 배치되며,
    상기 제2 윈도우는 상기 제2 측벽부 상에서 상기 제3 측벽부보다 상기 제4 측벽부에 더 가깝게 배치되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제3 측벽부에는 상기 서모커플 및 상기 접속 유닛이 마련되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 히터 유닛은,
    상기 제4 측벽부와 대면하는 상기 제3 측벽부의 내측 면에 마련되는 제1 램프 및 제2 램프와,
    상기 제3 측벽부의 상기 내측 면의 반대측 면인 외측 면에 마련되고 상기 제1 램프 및 상기 제2 램프에 전원을 공급하는 외부 전원 장치와 전기적으로 연결되는 히터 소켓을 포함하는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 램프는 상기 제1 방향 상에서 상기 전지보다 상기 제1 측벽부에 더 가깝게 배치되고,
    상기 제2 램프는 상기 제1 방향 상에서 상기 전지보다 상기 제2 측벽부에 더 가깝게 배치되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 서모커플은 와이어 형태로 복수로 마련되고,
    복수의 상기 서모커플 중 하나의 서모커플은 상기 제1 램프 및 상기 제2 램프 중 적어도 하나에 감기며,
    복수의 상기 서모커플 중 다른 하나의 서모커플은 일단부가 상기 챔버 하우징 내에서 다른 구조물에 비접촉 상태가 되도록 마련되는 것이 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 접속 유닛은 상기 제4 측벽부와 대면하는 상기 제3 측벽부의 내측 면에 마련되고 상기 전지의 리드-탭 단자에 연결되는 접속 케이블과,
    상기 제3 측벽부의 상기 내측 면의 반대측 면인 외측 면에 마련되고 상기 접속 케이블과 상기 충방전기와 전기적으로 연결되는 접속 소켓을 포함하는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  15. 제6항에 있어서,
    상기 지그부는,
    상기 제1 방향에 수직한 상기 전지의 일측 면을 가압하는 제1 지그와,
    상기 제1 방향에 수직한 상기 전지의 타측 면을 가압하는 제2 지그를 포함하고,
    상기 제1 지그 및 상기 제2 지그는 상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부 사이에 배치되는 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 지그에는 상기 입사광이 통과하는 제1 개구부가 마련되고,
    상기 제2 지그에는 상기 회절광이 통과하는 제2 개구부가 마련되며,
    상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 상기 제1 윈도우와 대면하고,
    상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부의 면적은 상기 제1 윈도우의 면적보다 크거나 같은 것인 전지의 XRD 측정용 챔버 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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