新エネルギー材料の研究における高温・低温試験室の応用
Aug 30, 2025
1. リチウムイオン電池：材料、セル、モジュールに至るまで、リチウムイオン電池の研究開発の全段階で高温および低温テストが行われます。
2. 材料レベル：正極材料、負極材料、電解質、セパレータなどの基礎材料について、様々な温度における基本的な物理的・化学的特性を評価します。例えば、低温における負極材料のリチウムめっきリスク試験や、高温におけるセパレータの熱収縮率（MSDS）の調査などです。
3. セルレベル：極寒地（-40℃～-20℃など）における厳しい冬をシミュレートし、バッテリーの低温始動、放電容量、レート性能を試験し、低温性能向上のためのデータサポートを提供します。高温（45℃、60℃など）でのサイクル充放電試験を実施することで、劣化を加速し、バッテリーの長期使用寿命と容量維持率を予測します。
4. 燃料電池：固体高分子型燃料電池（PEMFC）は、水と熱の管理に関して非常に厳しい要件を要求されます。コールドスタート性能は、燃料電池の実用化における重要な技術的ボトルネックです。試験室では、氷点下（例えば-30℃）の環境を模擬し、システムが凍結後に正常に起動できるかどうかを試験するとともに、氷結晶が触媒層と固体高分子型燃料電池に及ぼす機械的損傷を研究します。
5. 太陽光発電材料：太陽光パネルは屋外で25年以上使用され、昼夜を問わず四季折々の過酷な環境に耐える必要があります。昼夜の温度差（例えば、-40℃から85℃までの200サイクル）をシミュレートすることで、バッテリーセルのインターコネクトソルダーテープの熱疲労、封止材（EVA/POE）の劣化や黄ばみ、異なる積層材料間の接合信頼性などを試験し、剥離や破損を防止します。
最新の高温・低温試験室 単なる温度変化チャンバーではなく、複数の機能を統合したインテリジェントな試験プラットフォームです。この高度な試験チャンバーには観察窓と試験孔が備えられており、研究者は温度変化中のサンプルをリアルタイムで監視できます。
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