[发明专利]一种电极材料快充性能的电化学评价方法

权利要求书

1.一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)、将电极材料、粘结剂和导电碳在分散剂中混合成均匀的浆料，涂覆于集流体上，烘干、裁剪，制得待测试电极；

(2)、在手套箱中，将待测试的电极与隔膜、电解液、金属锂片和填充物组装成扣式半电池；

(3)、扣式半电池的活化：对扣式半电池进行充放电循环，电流密度为0.01～1C，负极材料的电压为0～2.0V，正极材料的电压为2.0～5.0V；

(4)、将所述活化步骤中的最后一周循环的可逆容量确定为扣式半电池的可逆容量；

(5)、在充放电设备上进行恒电流间歇滴定测试，步骤包括：充/放电至1％～99％荷电状态；静置使扣式半电池电压达到稳态；采用恒定的电流密度0.01～10C滴定10秒～2小时，再次静置使扣式半电池电压达到稳态；

(6)、通过下列公式计算锂离子的扩散系数，评价电极材料的快充能力：

其中τ是滴定的时间，m是电极材料的质量，M是电极材料的相对分子质量，A是电极材料制备成的待测试电极的表面积，V_m是摩尔体积，ΔE_s是稳态电压的变化，ΔE_τ是暂态电压的变化。

2.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，所述的步骤(1)中的电极材料包括但不限于石墨、软碳、硬碳、钛酸锂、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰锂、镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂中的任一种。

3.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，所述的步骤(1)中电极材料与导电碳的质量比为0.1∶9～1∶9；粘结剂与导电碳的质量比为0.5∶1～5∶1；分散剂为蒸馏水或者有机溶剂；浆料的固含量为30％～60wt％。

4.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，所述的待测试电极的面密度为1～15mg/cm²。

5.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，所述的步骤(2)中扣式半电池采用平行组装的方法，组装数量为1～8枚。

6.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，所述步骤(3)中扣式半电池活化的结束条件是相邻两周可逆容量衰减小于1％。

7.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，所述步骤(5)中的充放电设备的电流和电压的精度在1uA～1mA和1uV～1mV。

8.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，所述步骤(5)中荷电状态选择在1％～99％之间的任意点。

9.如权利要求1所述的一种电极材料快充性能的电化学评价方法，其特征在于，步骤(5)中所述静置时间为10分钟～10天。