[發明專利]一種正極極片安全性檢測方法

有效

• 申請號: 202010773038.8
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111913117B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 閆昭;李泓
• 申請（專利權）人: 中國科學院物理研究所
• 主分類號: G01R31/385
• 分類號: G01R31/385;H01M4/13;H01M10/0525;H01M10/44
• 代理公司: 北京慧誠智道知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11539
• 代理人: 李楠

1.一種正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述檢測方法包括：

制備正極極片，然后將正極極片進行輥壓、裁切，再將輥壓、裁切后的正極極片與負極極片以及隔膜組裝成半電池；

對半電池執行充放電程序，并在充放電程序結束后測試初始狀態下半電池的開路電壓；其中，半電池充放電的程序為：將組裝好的半電池進行靜置，然后以選定倍率進行恒壓充電至預設電壓；所述靜置時間為2小時-32小時，選定倍率的范圍在0.01C-1C，所述預設電壓的范圍在3.7V-4.6V，恒壓充電截止電流為0.01C-0.5C；

將荷電狀態為100％的半電池置于設定烘烤溫度，在0.05小時-72小時內的多個測試時間點上測試半電池的開路電壓；所述設定烘烤溫度為70℃-200℃；

根據多個測試時間點上測試半電池的開路電壓與初始狀態下半電池的開路電壓的差值，獲得電壓降速率曲線，用以表征正極極片的安全性。

2.根據權利要求1所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述半電池為扣式半電池，所述隔膜為陶瓷隔膜，所述負極極片為銅箔或者鋰片。

3.根據權利要求1所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述正極極片的材料包括：三元材料、磷酸鐵鋰材料、鈷酸鋰材料、錳酸鋰材料、磷酸錳鐵鋰材料中的一種或幾種材料混合，以及固態電解質、粘結劑、導電劑中的一種或幾種材料。

4.根據權利要求1所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述正極極片的面密度為10mg/cm²-26mg/cm²，輥壓的壓實密度為2.0g/cm³-4.8g/cm³。

5.根據權利要求2所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述扣式半電池的正極極片為單面涂層極片；所述正極極片正對負極極片裝配，電解液注液量為2.0g/Ah-6.0g/Ah。

6.根據權利要求5所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述電解液注液量為2.0g/Ah-4.0g/Ah。

7.根據權利要求1所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述根據多個測試時間點上測試半電池的開路電壓與初始狀態下半電池的開路電壓的差值，獲得電壓降速率曲線具體為：

計算每個測試時間點的電壓降速率，電壓降速率＝(一個測試時間點上測試半電池的開路電壓-初始狀態下半電池的開路電壓)/該測試時間點對應的測試時長；

根據各個測試時間點的電壓降速率生成電壓降速率曲線。

8.根據權利要求1所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述在充放電程序結束后測試初始狀態下半電池的開路電壓具體為：

在充放電程序結束后，靜置1min-45min，再測試初始狀態下半電池的開路電壓。

9.根據權利要求1所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述設定烘烤溫度為80℃、100℃、120℃、150℃、200℃；所述測試時間點為5min、10min、30min、45min、60min、4h、8h、24h、48h。

10.根據權利要求1所述正極極片安全性檢測方法，其特征在于，所述電壓降速率曲線的斜率與所述正極極片安全性為負相關。