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써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific Inc.)은 연 매출 400억 달러(한화 약 47조 원) 이상을 달성하는 세계적인 과학 회사입니다. 써모 피셔 사이언티픽은 고객을 도와 세상을 더욱 건강하고 깨끗하며 안전한 곳으로 만든다는 사명을 바탕으로, 생명 과학 분야 연구 촉진, 복잡한 분석 난제 해결, 환자 진단 개선 및 의약품 개발, 실험실 생산성 향상에 주력하고 있습니다. 써모 피셔 사이언티픽은 혁신적인 기술, 구매 편의성과 폭넓은 지원, 그리고 포괄적인 제약 서비스를 고객에게 제공함으로써 진정한 차이를 만들고 과학 발전에 기여하고 있습니다.
자세한 내용은 써모 피셔 사이언티픽 공식 홈페이지(www.thermofisher.com)에서 확인할 수 있습니다.
1. Thermo Scientific™ LInspector™ Edge In-line Mass Profilometer
린스펙터 에지 인라인 질량 조면계는 실시간으로 전극면의 100% 측정을 제공하는 인라인 질량 프로필로메트리 기술을 활용합니다. 특히 배터리 산업을 위해 개발된 이 기술은 에지 사이의 코팅 프로파일을 밀리초 단위로 완벽하게 측정할 수 있습니다. 린스펙터 에지 인라인 질량 조면계는 실시간 계측 분야에서의 우수한 성과를 바탕으로, 측정 속도, 정밀도, 해상도, 적용 범위에 새로운 기준을 제시합니다. 이를 통해 제조업체는 작은 결함도 자신 있게 감지하고 코팅 균일성을 최상의 수준으로 유지할 수 있으며, 프로세스 이해도를 높이고 새로운 배터리 기술의 개발과 시장 출시를 가속화할 수 있도록 지원합니다.
- 단일 시스템으로 전폭의 평량 및 프로파일 균일성 분석
- 기존 게이지 대비 1,000배 더 많은 대용량 질량 로딩 데이터
- 단일점식 측정 대신 고해상도 코팅 이미지 완성
- 우수한 공간 해상도로 뛰어난 로딩 결함 감지 가능
2. ARL™ QUANT'X EDXRF Spectrometer
ARL QUANT'X EDXRF Spectrometer는 신뢰성이 필수인 원소 분석에서 다용도로 사용할 수 있는 뛰어난 성능을 갖춘 분석 장비입니다. 소형 데스크탑 디자인과 close-coupled optics 및 얇은 윈도우가 장착된 고성능 전자 냉각 검출기의 뛰어난 해상도를 기반으로 ppm부터 % 원소 농도에 이르는 넓은 검출 범위에서 높은 분석 정밀도를 제공합니다. ARLTM QUANT’X EDXRF는 다양한 형태의 시료에 함유된 원소의 정성/정량 분석을 지원합니다. 예를 들어, 수십 초의 짧은 분석 시간으로 배터리 원료의 특정 금속(Ni, Co, Mn 등) 원소에 대한 정량 분석을 지원하며 양극재/음극재의 불순물 분석 등을 통해 원료의 품질 관리를 위한 분석에도 활용됩니다. 추가로 재활용 (Recycled)된 배터리 재료(예: Lithium Cobalt Oxide, Lithium Manganese Oxide 등)에 대한 원소 함량 분석을 통해 재활용 효율 평가에 대한 데이터를 제공하여, 궁극적으로 배터리 생산 공정 중 발생하는 비용 절감 효과를 기대할 수 있습니다. 기본적인 분석 방식에서 더 나아가 반정량(Standardless)분석 기반의 UniQuantTM 소프트웨어를 통한 이물 분석이나 Matrix가 파악되지 않은 미지 시료에 대한 정량 분석도 지원합니다.
- 수 ppm ~ 100% 농도 범위 분석
- 간편한 전 처리 과정을 통한 시료 비 파괴 분석
- 자체 Reference kit 기반 UniQuantTM 정량 분석 지원
- Element range: Fluorine(9) ~ Americium(95) (Detector 옵션에 따라 Carbon(6) ~)
3. MarqMetrix All-In-One Process Raman Analyzer
Thermo Fisher Marqmetrix AIO Process Raman 분석기는 배터리를 구성하는 여러 요소 내의 복잡한 화학적 및 물리적 변화를 측정함으로써 배터리 관련 연구소, 기업 등이 재활용 프로세스를 모니터링하고 최적화할 수 있도록 지원합니다. 단 몇 초면 빠른 결과를 제공하는 온라인 분석 기술을 통해 라만 분광기는 배터리 수율을 최적화하고 리튬, 망간, 코발트 등과 같은 필수 배터리 소재의 습식 제련 전환을 실시간으로 제어할 수 있게 도와줍니다.
- 온라인 시스템으로 실시간 분석 및 수율 개선을 위한 지속적인 반응 모니터링 가능
- LCO, NMC, LMO, NCA, LFP, NiMH를 포함해 다양한 양극 활물질(CAM)의 변형 분석
- 흑연, 니켈, 리튬코발트, 리튬카보네이트, 리튬망간 측정 가능
- 모든 샘플 유형 측정 가능(고체, 분말, 액체, 기체)
- 비파괴 분석으로 시료 보존 가능
- 특정 물질에 대한 정량분석 및 실시간 모니터링 가능
4. MAX-iR™ FTIR 가스 분석기
Thermo Scientific™ MAX-iR™ FTIR 가스 분석기는 Thermo Scientific™ StarBoost™ 기술을 적용하여 ppb 수준의 검출한계를 유지하면서 실시간 FTIR 가스 분석의 모든 이점을 그대로 누릴 수 있습니다. MAX-iR 분석기에서만 제공되는 혁신적인 기술이며, 이 기술은 다양한 응용 분야에서 비용이 많이 드는 질량 분석법 (MS), 가스 크로마토그래피 (GC) 또는 캐비티 링 다운 분광법 (CRDS)을 대체할 수 있습니다. MAX-iR 분석기를 이용하면 배터리 제조 공정 품질관리 및 각종 배터리 관련 연구에 혁신을 가져옵니다.
[특장점]
- StarBoost™ 기술을 적용한 OE-FTIR 가스분석기
- Wide dynamic range ppb - %
- 1 초 ~ 1 분의 분석 속도로 실시간 on-line 분석
- 다성분 동시 분석 (최대 20 성분)
- 200 종 이상 성분 정량분석 라이브러리 탑재
- MAX-Analytics 전용 소프트웨어를 통한 unknown peak 성분 탐색
[Application]
- 전극 건조공정 수분 및 NMP 발생량 모니터링
- 양극재 소성공정 발생 가스 분석
- 배터리 열폭주 및 화재 시 발생 가스 분석
- 배터리 리사이클링 공정 발생 유해가스 분석
- 배터리 제조 시설 대기 중 유해가스 모니터링
5. iCAP™ PRO ICP-OES
리튬 이온 배터리의 공정 과정에서 원료와 제품의 품질을 관리하기 위해서는 양극과 음극 재료, 전해액, 분리막 및 기타 원료를 테스트하기 위한 신뢰도 높은 기기로의 분석이 필요합니다. 특히 원료 관리 중에서 Li, Co 및 Mn과 같은 주요 원소를 분석하고 배터리의 소재 품질과 성능에 심각한 영향을 미치는 불순물의 함량을 엄격하게 관리하는 것이 무엇보다 중요합니다. 이러한 분석을 위해 주로 사용되는 ICP-OES(유도결합 플라즈마 분광분석기)는 배터리 생산 QA/QC에 필요한 감도와 견고함, 재현성을 제공합니다. ICP-OES는 시료를 Ar Plasma를 이용하여 원소를 들뜨게 하거나 이온화 시킨 후 바닥 상태로 전이할 때 방출하는 빛의 세기를 측정하여 정성 및 정량 분석을 하는 분광분석기입니다. 넓은 범위의 UV, Vis 파장의 동시 스캔이 가능하며, 이로 인해 넓은 dynamic range와 결합된 빠른 분석이 가능합니다. (기존 ICP-OES 대비 약 30% 빠른 속도)
- 양극재, 음극재의 무기 구성성분 및 불순물 정량 및 정성분석
- 삼원계 양극재, 리튬 황 배터리의 주요 원소와 미량 원소의 빠른 검출
- 니켈, 코발트, 망간 및 리튬과 같은 주요 원소 정량에 대한 우수한 정밀도 및 정확도
- 리튬 염 및 합금의 원소 검출 및 정량에 적합
- 배터리 재활용 공정 모니터링
6. Dionex™ ICS-6000 HPIC System + HR Orbitrap MS (IC-HRMS)
- 전해액 용액 내의 Li salt 및 불순물 정량 분석
- HRMS와 결합하여 고분해능 질량 데이터를 통한 전해질 내 이온성 미지 화합물의 정성 및 정량 분석
- 음극재 표면, 전해액 내의 포스페이트 등의 화합물 정성·정량 분석
- 폐 배터리 내 이온성 잔류 전해물질 분석
7. TRACE 1610 GC + HR Orbitrap GC-MS (GC-HRMS)
배터리의 전해질 성분 분석, 음극재의 포스페이트 분석에는 GC-MS가 많이 사용되며, Orbitrap 기술을 추가하여 전해질 파생 물질을 분석할 수 있습니다. Orbitrap™ Exploris™ GC Series HRMS는 240,000m/z까지의 뛰어난 분해능, 질량 정확도와 감도를 제공하여 미지 물질 분석까지 가능하며 화합물의 검출, 확인 및 정량에서 가장 신뢰성 있고 종합적인 데이터를 얻을 수 있습니다. 특히, 미지 물질 분석 과정은, HRAM (High Resolution Accurate Mass) 기술과 지능형 식별 소프트웨어(Compound Discoverer™)와 결합하여 고객이 주입하는 각 시료의 성분 분석에 대한 최적의 결과를 제공합니다.
- 전해액의 노화에 따라 생성되는 플루오르 인산염이나 유기 불소 등을 분석하여 전해액 노화를 줄이기 위한 첨가제 확인
- 전해액 내의 휘발성 미지 혼합물 또는 불순물의 정성 및 정량 분석
- 배터리 제조 과정에서 발생하는 가스의 미지 화합물 정성 및 정량 분석
- 바인더의 소재인 PVdF, SBR 및 CMC 구성 물질 분석