[发明专利]一种测试薄膜电极材料结构变化的方法

说明书

本发明涉及电池材料技术领域，具体涉及一种测试薄膜电极材料结构变化的方法。具体步骤为：将循环后薄膜电极材料、未循环薄膜电极材料和聚合物纳米纤维薄膜电极材料进行冲洗并真空干燥，获得3种测试用薄膜电极材料；将所述3种测试用薄膜电极材料采用太赫兹时域光谱仪进行检测，分别获得所述3种薄膜电极材料的样品时域脉冲信号，并在相同光谱条件下获得参考信号；根据所述样品时域脉冲信号和参考信号按照预定的计算方法计算获得所述薄膜电极材料的吸收率。本发明非侵入式、无损检测方法，且操作简单方便，能够通过吸收率简单快速判断薄膜电极循环过程中材料结构和极性的改变，为薄膜电极检测提供了一种新的方法和思路。

技术领域

本发明涉及电池材料技术领域，具体涉及一种测试薄膜电极材料结构变化的方法。

背景技术

柔性可折叠或可弯曲的便携电子产品，如笔记本电脑、平板电脑以及手机等将很快成为下一代电子产品主流。柔性电子产品应用必须有柔性的电池配合使用，如何能够快速、简单地对柔性使用前后的结构变化情况进行检测是一项非常有意义地研究工作。

目前对电极材料结构与组成的测定方法常用频谱测试方法主要有：拉曼光谱、X射线衍射(XRD)、红外光谱等。

拉曼光谱是一种散射光谱，对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息，并应用于分子结构研究的一种分析方法。拉曼光谱一次可以同时覆盖50-4000波数的区间，可对有机物及无机物进行分析，谱峰清晰尖锐，更适合定量研究、数据库搜索、以及运用差异分析进行定性研究。

X射线衍射一种波长很短(约为20-0.06埃)的电磁波，能穿透一定厚度的物质，通过对材料进行X射线衍射，分析其衍射图谱，获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等信息的研究手段。衍射图谱上衍射线的位置仅和原子排列周期由关，强度则取决于原子种类、数量和相对位置等性质。通常定量分析的样品细度应在45微米左右，即应过325目筛。

上述测试薄膜电极材料结构变化的方法，对电极材料要求高，且测试过程中影响因素较多，操作过程繁琐，无法快速定性分析薄膜电极材料的结构变化情况。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种测试薄膜电极材料结构变化的方法，包括以下步骤：

将循环后薄膜电极材料、未循环薄膜电极材料和聚合物纳米纤维薄膜电极材料分别进行冲洗并真空干燥，获得测试用第一、第二、第三薄膜电极材料；

将所述测试用第一、第二、第三薄膜电极材料采用太赫兹时域光谱仪分别进行检测，获得所述循环后、未循环和聚合物纳米纤维薄膜电极材料的第一、第二和第三样品时域脉冲信号，并在相同光谱条件下获得背景时域脉冲信号作为参考信号；

将所述第一、第二、第三样品时域脉冲信号分别与参考信号按照预定的计算方法计算获得所述循环后薄膜电极材料、未循环薄膜电极材料和聚合物纳米纤维薄膜材料的吸收率。

有益效果：

本发明非侵入式、无损检测方法，且操作简单方便，便于观察，工作效率高，能够通过吸收率简单快速判断薄膜电极循环过程中因材料发生变化而导致材料结构和极性的改变，为锂离子电池薄膜电极检测提供了一种新的方法和思路。

附图说明

图1为循环100次后锰酸锂@纳米纤维素薄膜电极、未循环锰酸锂@纳米纤维素薄膜电极和纳米纤维素薄膜电极的吸收率对比谱图；

图2为循环100次后镍钴锰酸锂@纳米纤维素薄膜电极、未循环镍钴锰酸锂@纳米纤维素薄膜电极和纳米纤维素薄膜电极的吸收率对比谱图；

具体实施方式