[發(fā)明專利]測量二次電池用電極中的孔隙分布的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880014563.2
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN110352347B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓正勛
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社LG化學(xué)
• 主分類號: G01N23/207
• 分類號: G01N23/207;G01N1/30;G01N1/04;H01M4/13;H01M4/02;G01N1/28
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 黃麗娟;張?jiān)浦?/td>

本發(fā)明提供一種測量二次電池用電極中的孔隙分布的方法，該方法可以容易地測量二次電池用電極內(nèi)部的孔隙分布。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請要求于2017年5月29日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10-2017-0065845的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請的全部內(nèi)容通過引用并入本說明書中。

本發(fā)明涉及一種測量二次電池用電極中的孔隙分布的方法，該方法可以容易地測量二次電池用電極的內(nèi)部的孔隙分布。

背景技術(shù)

二次電池主要由電極、隔板和電解液組成，電極分為負(fù)極和正極。由于諸如活性物質(zhì)、導(dǎo)電物質(zhì)和粘合劑的組成物質(zhì)三維地分布在電極中，因此，在它們之間的間隙中存在多個(gè)孔隙。在二次電池中，電極中存在的孔隙充滿電解液，由此成為離子等的通道。因此，由于孔隙的尺寸、數(shù)目、分布等影響離子的擴(kuò)散性并且顯著影響二次電池的性能，因此，精確地分析電極內(nèi)部的孔隙分布是重要的。

然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，難以觀察電極的橫截面上的孔隙分布，并且由于掃描電鏡(SEM)具有深的焦點(diǎn)深度，因此，來自存在于孔隙底部的不同焦點(diǎn)平面上的電極內(nèi)部的組成物質(zhì)的信號同時(shí)被檢測到，由此，存在實(shí)際的孔隙表示為在掃描電鏡圖像上電極內(nèi)部的組成物質(zhì)的問題，從而使得不能精確地分析電極內(nèi)部的孔隙分布。

因此，需要一種能夠清楚地區(qū)分電極內(nèi)部的組成物質(zhì)和孔隙并且同時(shí)分析電極內(nèi)部的孔隙分布的方法。

[專利文獻(xiàn)]

(專利文獻(xiàn)1)韓國專利申請?zhí)卦S公開No.2014-0132956

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

做出本發(fā)明旨在提供一種測量二次電池用電極中的孔隙分布的方法，該方法通過將電極內(nèi)部的組成物質(zhì)與孔隙彼此清楚地區(qū)分，可以容易地分析電極內(nèi)部的孔隙分布。

然而，本發(fā)明要解決的問題不限于上述問題，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員從下面描述中可以清楚地理解未提及的其它問題。

技術(shù)方案

本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案提供一種測量二次電池用電極中的孔隙分布的方法，該方法包括：制備包含電極活性物質(zhì)、粘合劑和導(dǎo)電物質(zhì)的二次電池用電極；通過將包含硅的聚合物浸漬到所述二次電池用電極中來用包含硅的聚合物填充所述二次電池用電極內(nèi)部的孔隙；通過用離子研磨裝置的離子束照射所述二次電池用電極來制備電極橫截面樣品；通過使用能量分散X射線光譜儀檢測所述電極橫截面樣品上存在的硅；以及通過分析映射有由能量分散X射線光譜儀檢測到的硅的點(diǎn)的圖像來確定孔隙分布。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的測量二次電池用電極中的孔隙分布的方法可以通過將電極的組成物質(zhì)與孔隙彼此清楚地區(qū)分來確定電極內(nèi)部的孔隙分布，從而準(zhǔn)確地預(yù)測二次電池用電極的性能。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，通過對粘合劑染色可以更精確地區(qū)分電極中的孔隙。

本發(fā)明的效果不限于上述效果，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員從本申請的說明書和附圖將清楚地理解未提及的效果。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的在制備電極橫截面樣品中使用的離子研磨裝置的圖；

圖2a是示出用于二次電池的兩個(gè)負(fù)極的橫截面的一組圖，圖2b是示出用于二次電池的兩個(gè)負(fù)極的充電特性的圖；

圖3a是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的通過使用能量分散X射線光譜儀(EDS)得到的負(fù)極橫截面樣品的孔隙的EDS映射圖像的圖，圖3b是示出通過將所述負(fù)極橫截面樣品的孔隙的EDS映射圖像應(yīng)用于圖像處理而提取的圖像的圖；