[发明专利]一种快速检测锂离子电池腐蚀的方法

说明书

一种快速检测锂离子电池腐蚀的方法，属于电化学领域，具体方案如下：一种快速检测锂离子电池腐蚀的方法，包括以下步骤：步骤一：使用电化学工作站，以电芯铝塑膜壳中的铝层作为工作电极，以电芯负极作为对电极和参比电极，构成两电极测试体系，对所述两电极测试体系施加线性变化电位进行循环伏安或线性扫描伏安测试，记录电流随电位的变化关系；步骤二：若测试得到的峰值电流值大于0mA，即为异常电池。本发明记载的快速检测锂离子电池腐蚀的方法是一种可快速有效检测铝包装锂离子电池微量腐蚀的方法，测试过程简单快速，操作方便，且腐蚀发生数小时甚至更少的时间即可被检出，极大地提高了微腐蚀检出的识别度。

技术领域

本发明属于电化学领域，具体涉及一种快速检测锂离子电池腐蚀的方法。

背景技术

锂离子电池具有开路电压高、循环寿命长、能量密度大和无记忆效应等优点，相比其他包装锂离子电池，软包铝包装锂离子电池外形可设计性更强，安全性更好，同时具有更高的能量密度，其被广泛应用于3C消费类电子产品中。然而，铝包装电池在充电后的储存及使用过程中可能会产生由于负极与铝包装异常导通而导致的铝塑膜腐蚀破损的问题，导致电池气胀、失效，极大地影响了产品质量和用户体验。

考虑到电芯的质量保证，需要在电芯制备过程中有效挑出具有腐蚀风险的不良电芯，目前挑选高腐蚀风险电芯的主流方法是大数据对比电芯正极与铝包装之间的电压值，筛选出电压异常值(边电压测试)，然而类似的方法在检测微腐蚀时均有不足；负极与铝包装之间电子通道过小(电阻大)时所产生的微量但持续的腐蚀表现出较小的边电压检测值(＜ 0.8V)，因此并不能被边电压测试有效检出，然而微腐蚀电池在长时间静置后仍会气胀失效，因此需要一种能及时检出锂离子电池微腐蚀的新方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的技术无法有效检测电池微腐蚀的问题，提供了一种快速检测锂离子电池腐蚀的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种快速检测锂离子电池腐蚀的方法，包括以下步骤：

步骤一：使用电化学工作站，以电芯铝包装壳中的铝层作为工作电极，以电芯负极作为对电极和参比电极，构成两电极测试体系，对所述两电极测试体系施加线性变化电位进行循环伏安或线性扫描伏安测试，记录电流随电位的变化关系；

步骤二：若测试得到的峰值电流值大于0mA，即为异常电池。

进一步的，所述步骤一中，所述循环伏安或线性扫描伏安测试的电位区间为0～3V，所述循环伏安或线性扫描伏安测试的扫速为2～500mV/s。

优选的，步骤一中，所述循环伏安或线性扫描伏安测试的电位区间为0～1.5V。

进一步的，所述电芯负极与电化学工作站之间依靠负极极耳连接。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

本发明记载的快速检测锂离子电池腐蚀的方法是一种可快速有效检测铝包装锂离子电池微量腐蚀的方法，测试过程简单快速，操作方便，且腐蚀发生数小时甚至更少的时间即可被检出，极大地提高了微腐蚀检出的识别度。

附图说明

图1：快速检测锂离子电池腐蚀的方法示意图；

图2：正常电池、微腐蚀电池的测试电流曲线图，扫速2mv/s，其中A为腐蚀发生4h后的电流检测曲线，B为正常电池的电流曲线；

图中：1、负极极耳，2、铝包装壳，W、工作电极，C、对电极，R、参比电极。

具体实施方式

下面结合附图1和2对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。