[发明专利]一种负极配方与电解液匹配性的简易判断方法

说明书

本发明提供了一种负极配方与电解液匹配性的简易判断方法，首先将负极配方制成浆料，涂布获得极片，再烘干；将步骤1)获得的极片称重后置于铝塑膜中，再注入电解液；铝塑膜封装；将封装后的电极液置于60℃环境中，记录体积变化，体积变化越小的负极配方与所用电解液匹配性越好。与现有技术相比，本发明工艺路线简单易实施，能够在较短的时间内筛选大量配方与电解液相容性，可以用于初步筛选负极配方，操作简单，一人即可完成，所需工具和物料均较少，节省了评估成本，节约了评估时间，且可以扩大负极配方评估组别与不同的电解液进行适配。

技术领域

本发明属于新能源电池领域，一种负极配方与电解液匹配性的简易判断方法。

背景技术

电解液与负极配方的相容性是锂离子电池必须考虑的重要问题，两个的匹配性在很大程度上也决定着很多电化学性能，关系到电池性能好坏，和长期循环、存储的优劣，选取一个和电解液匹配性较好的负极配方尤为重要。

在锂离子电池制造厂，评估负极配方，常规方法往往是定配方DOE实验方案，然后做成全电池，测试全电池的长短期性能，来择优选取一个配方，时间至少需要3个月，耗时耗力耗财。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负极配方与电解液匹配性的简易判断方法。通过适配电解液与不同负极配方极片按一定比例称重封装在铝塑膜内，测体积变化来筛选与所用电解液相容性较好的负极配方，通过一种简易筛选方法，工序简单，操作方便，对配方进行筛选，选出与电解液兼容性最好的配方，省时省力，降低评估成本。

本发明具体技术方案如下：

一种负极配方与电解液匹配性的简易判断方法，包括以下步骤：

1)首先将负极配方制成浆料，涂布获得极片，再烘干；

2)将步骤1)获得的极片称重后置于铝塑膜中，再注入电解液，将铝塑膜封装；

3)将封装后的铝塑膜置于60℃环境中，记录体积变化。

步骤1)中，将浆料涂布极片后，85-100℃真空烘箱内烘烤10h，过冷压辊，压密在1.4-1.6g/cm³之间。

步骤1)中所述烘干是指：将极片转移到湿度小于2％的干燥房中，90-100℃真空烘箱内烘焙10h，保证极片水含量≤400ppm，以免水分与电解液反应，影响产品性能。

步骤2)中，取同样质量的极片分别对应装入相应的铝塑膜内，负极极片的质量与电解液的质量之比为3.35-3.50：9.20-9.30。

步骤3)中，记录60℃存储30-40天，每6-15天记录一次体积变化率。体积变化率小于50％，认为匹配性较好。体积变化越小的负极配方与所用电解液匹配性越好。

所述体积变化率＝(Vt-V0)/V0×100％。

Vt为每次记录时的铝塑膜体积；V0为铝塑膜封装后原始体积；

现有技术常规评估负极配方需要制备成全电池，测试电池的长短期性能，循环和存储往往需要至少三个月时间才能预估趋势得到结果。而本方法通过一种简易方法，工序简单，40天内对配方进行筛选，节省了时间，降低了实验成本。

负极配方中的石墨、导电剂、粘结剂表面含有-OH、-COOH等不可避免地与电解液发生反应，以及粘结剂在电解液中溶胀等，进而极片膨胀、副反应产气，高温下存储会加速这个进程，用该方法可以初筛负极配方和电解液的相容性，减少了工作量，节约了实验成本。与现有技术相比，本发明工艺路线简单易实施，能够在较短的时间内筛选大量配方与电解液相容性，可以用于初步筛选负极配方，操作简单，一人即可完成，所需工具和物料均较少，节省了评估成本，节约了评估时间，且可以扩大负极配方评估组别与不同的电解液进行适配。

附图说明