[发明专利]一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法

说明书

本发明公开了一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法，包括如下步骤：选取相同的第一隔膜和第二隔膜，测量第一隔膜和第二隔膜的体积V；测量第一隔膜的隔膜孔隙率T，计算第一隔膜内部孔隙的体积V1，其中，V1＝V*T；测量第二隔膜的第一质量M1，测量第二隔膜吸收电解液饱和状态下的第二质量M2，计算第二隔膜吸收电解液的第三质量M3，其中，M3＝M2‑M1；计算第二隔膜的内部吸收电解液占总吸收电解液的百分比N1，计算第二隔膜的表面吸收电解液占总吸收电解液的百分比N2，其中，N2＝1‑N1，ρ表示电解液的密度。本发明可以精确、有效评估隔膜的吸液能力和保液能力。

【技术领域】

本发明涉及一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法。

【背景技术】

锂离子电池主要由正极材料、正极集流体、负极材料、负极集流体、隔膜和电解液几部分组成，隔膜的作用是阻隔正负极间电子传导，但允许Li离子传导的介质。Li离子的传导媒介为电解液，因此隔膜的吸液及保液能力将影响Li离子传导的快慢，并在锂电池长期使用过程中影响其循环性能。目前隔膜测试主要是采用称重法，即测试隔膜吸液前后质量，计算吸液率，但隔膜吸液包括内部空间存储电解液和表面吸附电解液，隔膜表面吸附电解液主要靠隔膜表面官能团及范德华力作用，表面吸附电解液的能力可有效反应隔膜的保液能力，对于铝壳锂离子电池和软包锂离子电池等，电池最终存液与注液量差异较大，隔膜的保液能力越好将更有利于锂离子电池有效存储更多电解液，从而提高电性能。目前评估电池隔膜保液能力的方法并不准确。

【发明内容】

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法，使得获得的电池隔膜保液能力的结果更加精确。

一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法，包括如下步骤：

S1，选取相同的第一隔膜和第二隔膜，测量所述第一隔膜和第二隔膜的体积V；

S2，测量所述第一隔膜的隔膜孔隙率T，计算所述第一隔膜内部孔隙的体积V1，其中，V1＝V*T；

S3，测量所述第二隔膜的第一质量M1，测量所述第二隔膜吸收电解液饱和状态下的第二质量M2，计算所述第二隔膜吸收所述电解液的第三质量M3，其中，M3＝M2-M1；

S4，计算所述第二隔膜的内部吸收电解液占总吸收电解液的百分比N1，计算所述第二隔膜的表面吸收电解液占总吸收电解液的百分比N2，其中，N2＝1-N1，ρ表示电解液的密度。

在一个实施例中，在步骤S3中，通过如下步骤使所述第二隔膜达到吸收电解液饱和状态：

S31，将所述第二隔膜浸泡于所述电解液至少第一设定时长；

S32，将所述第二隔膜取出；

S33，将所述第二隔膜静置至少第二设定时长。

在一个实施例中，在所述步骤S33中，将所述第二隔膜悬空静置。

在一个实施例中，所述第二隔膜的至少一个表面设置有涂覆层。

在一个实施例中，所述涂覆层的材料采用PVDF、陶瓷、或PVDF与陶瓷的混合物。

在一个实施例中，所述第二隔膜的材料采用聚丙烯或聚乙烯。

在一个实施例中，所述第二隔膜具有多个材料层，所述材料层采用聚丙烯和聚乙烯中的一种，相邻的材料层的材料不同。

在一个实施例中，所述第一时长为2小时。

在一个实施例中，所述第二时长为10分钟。

本发明的有益效果是：本发明可以更进一步获得隔膜内部存储电解液和表面吸附电解液的多少，从而更加精确、有效评估隔膜的吸液能力和保液能力。

【具体实施方式】