[发明专利]一种电池极片测试方法及制备电池极片的模具有效
申请号: | 201810135980.4 | 申请日: | 2018-02-09 |
公开(公告)号: | CN108490354B | 公开(公告)日: | 2019-12-20 |
发明(设计)人: | 周格;王其钰;王朔;郑杰允;禹习谦;李泓 | 申请(专利权)人: | 中国科学院物理研究所 |
主分类号: | G01R31/389 | 分类号: | G01R31/389;H01M4/04 |
代理公司: | 11391 北京智汇东方知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 康正德;薛峰 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 极片 电池极片 电池 拆解 双面电池 测试 制备 模具 电化学阻抗谱 充放电曲线 锂离子电池 单面极片 模具处理 失效分析 阻抗测试 半电池 前处理 全电池 切片 贴胶 自带 对称 测量 组装 研究 | ||
1.一种电池极片测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1,将拆解的双面极片进行切片,切成直径D的双面圆形极片;将拆解的单面极片进行切片,切成直径d的单面圆形极片;
s2,去除直径D的圆形极片中外径为D内径为d的圆环处的极片敷料,使得所述双面圆形极片形成中心直径为d的圆形区域处为极片敷料区,外径为D内径为d的环形区域处为极片无敷料区;
s3,将所述极片无敷料区向所述双面圆形极片的中心折叠,形成直径为d的双面圆形极片;
s4,用圆形铜胶或铝胶贴紧所述直径为d的双面圆形极片被折叠的一面;
s5,将所述单面圆形极片与贴胶后的所述双面圆形极片清洗抽干后,组装成扣式半电池、扣式全电池、扣式对称电池;
s6,对所述扣式半电池进行小电流充放电,得到扣式半电池的充放电曲线图谱;
s7,对所述扣式全电池和所述对称电池进行电化学交流阻抗谱测试,得到所述扣式全电池和所述对称电池的电化学交流阻抗谱图。
2.根据权利要求1所述的电池极片测试方法,其特征在于,所述s1、s2、s3、s4和s5,均在手套箱中进行,所述手套箱为氩气气氛,且氧气含量和水分含量均小于1ppm。
3.根据权利要求1所述的电池极片测试方法,其特征在于,双面圆形极片包括双面正极极片和双面负极极片,所述s4中,铝胶用于贴紧所述双面正极极片,铜胶用于贴紧所述双面负极极片。
4.根据权利要求1或3所述的电池极片测试方法,其特征在于,s4中,所述铜胶或铝胶均为单面。
5.根据权利要求1所述的电池极片测试方法,其特征在于,s5中,清洗抽干时,清洗液为碳酸二甲酯;抽干条件为手套箱过渡仓中抽气12h。
6.根据权利要求1所述的电池极片测试方法,其特征在于,s5中,扣式电池组装时,选用2032不锈钢式扣式正负极扣电壳,壳内用配套的弹簧片与垫片作为填充物;
所述扣式半电池中正极选用清洗抽干后的直径d的所述单面圆形正极或负极极片或贴胶后的所述双面圆形正极或负极极片,所述扣式半电池中负极选用锂片;所述扣式全电池中正极选用清洗抽干后的直径d的所述单面圆形正极极片或贴胶后的所述双面圆形正极极片,所述扣式全电池中负极选用清洗抽干后的直径d的所述单面圆形负极极片或贴胶后的所述双面圆形负极极片;所述扣式对称电池中正极和负极选用相同的清洗抽干后的直径d的所述单面圆形正极或负极极片或贴胶后的所述双面圆形正极或负极极片。
7.根据权利要求1所述的电池极片测试方法,其特征在于,在s6中,充放电仪选用蓝电电池测试系统,充放电电流为0.04C的倍率,充放电制度的截止电压的选取与测试拆解电池的截止电压相一致。
8.根据权利要求1所述的电池极片测试方法,其特征在于,在s7中,电化学交流阻抗谱仪选用IM6,电化学交流阻抗测试条件为1M-10mHz,扰动电压为5mV,恒定为开路电压模式测试,所述电化学阻抗谱测试中的扣式电池组装后需要静置24h以达到稳态,电化学阻抗谱测试过程中扣式电池处于25℃恒温箱中。
9.一种制备电池极片的模具,其特征在于,包括第一柱体、第二柱体以及分别套在所述第一柱体和所述第二柱体的两个半圆环,所述第一柱体的顶面和所述第二柱体的底面为光滑的平面,以使得电池极片放置于所述第一柱体的顶面和所述第二柱体的底面之间;所述第一柱体的顶面和所述第二柱体的底面的直径均为d,所述半圆环的外径为D,内径为d,使得除去所述第一柱体的两个半圆环以及所述第二柱体的两个半圆环时,所述电池极片的外径为D内径为d的环形区域暴露在模具外。
10.根据权利要求9所述的制备电池极片的模具,其特征在于,还包括一个能够套设在所述半圆环外的内径为D的第五半圆环。
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