一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法技术

技术编号:18495482 阅读:79 留言:0更新日期:2018-07-21 19:25
本发明专利技术公开了一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法,包含以下步骤:将混合均匀的锂离子电池浆料均匀涂敷在洁净的聚丙烯薄膜上,进行加热烘干以在所述聚丙烯薄膜上形成极片敷料层,两者组成薄膜极片;将所述薄膜极片裁剪成预定尺寸大小的矩形状;用两幅铜条夹具分别固定所述薄膜极片的两端,并分别引出导线连接电阻率测试仪的电压测试端与电流测试端,测得固定电压下通过所述两幅铜条夹具之间的所述薄膜极片的电流值;测量所述极片敷料层的厚度、宽度和长度,根据公式σ=IL/US,计算所述极片敷料层的电导率值,本发明专利技术确保敷料层厚度的均匀性,更准确地测量敷料层的电导率,具有操作简单、适用范围广、数据准确等优点。

A conductivity test method for dressing layer of lithium ion battery pole piece

The invention discloses a method for measuring the conductivity of a lithium ion battery electrode dressing layer. The method comprises the following steps: applying a uniform mixed lithium ion battery slurry on a clean polypropylene film, heating and drying to form a polar sheet dressing layer on the polypropylene film, and forming a film pole sheet; and the film is made of the film. The pole is cut into a rectangular shape of a predetermined size; the two ends of the film pole are fixed with two copper strip fixtures, respectively, and the voltage test end and the current test end of the wire connection resistivity tester are respectively extracted, and the current value of the film pole sheet between the two copper strip fixtures under the fixed voltage is measured. The thickness, width and length of the electrode dressing layer are calculated according to the formula sigma = IL/US, and the conductivity of the layer dressing layer is calculated. The invention ensures the uniformity of the thickness of the dressing layer, and more accurately measure the conductivity of the dressing layer, which has the advantages of simple operation, wide application range and accurate data.

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法
本专利技术涉及锂离子二次电池制造领域,尤其是涉及一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法。
技术介绍
锂离子电池具有重量轻、能量密度高、功率大、无污染、寿命长、自放电小以等突出的优点,是移动设备和汽车动力电源最好的选择,前景十分广阔。锂离子电池极片的电导率直接影响成品电池的阻抗和倍率性能,如果在电芯制成成品前能评估得到极片的电导率值,能有效的防止不良品的产生。同时,锂电池极片一般由活性物质、导电剂和粘结剂分散在溶剂中后涂布烘干得到,导电剂是否均匀的分散到活性物质周围是影响极片一致性的重要因素,通过测量敷料层的电导率,也能反应出导电剂分散的均匀性。但目前公开的极片敷料层的电导率测试方法或者不够精确、或者操作繁琐。如S.L.Bewlay等[S.L.Bewlay,K.Konstantinov,G.X.Wang,S.X.Dou,H.K.Liu,MaterialsLetters58(2004)1788-1791]采用电极四点法测试正极材料电导率不够精确;专利CN104849564A需要将导线固定在载玻片上,然后在载玻片上涂料,此方法不利于涂敷厚度的均匀性,涂层厚度本来就薄,如果涂敷厚度不均匀,对测试结果的影响会很大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于,提供一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法,该方法包含以下步骤:S1:将混合均匀的锂离子电池浆料均匀涂敷在洁净的聚丙烯薄膜上,进行加热烘干以在所述聚丙烯薄膜上形成极片敷料层,两者组成薄膜极片;S2:将所述薄膜极片裁剪成预定尺寸大小的矩形状;S3:用两幅铜条夹具分别固定所述薄膜极片的两端,并分别引出导线连接电阻率测试仪的电压测试端与电流测试端,测得固定电压下通过所述两幅铜条夹具之间的所述薄膜极片的电流值;S4:测量所述极片敷料层的厚度、宽度和长度,根据公式σ=IL/US,计算所述极片敷料层的电导率值,其中S为所述极片敷料层厚度与宽度的乘积,I为所述两幅铜条夹具之间的所述薄膜极片的电流值,U为电压值,L为所述极片敷料层长度。优选地,在步骤S3中,从所述第一铜条夹具的第一号螺帽、所述第二铜条夹具的第三号螺帽分别引出两根导线,对接电阻率测试仪电压测试端,从所述第一铜条夹具的第二号螺帽、所述第二铜条夹具的第四号螺帽分别引出另外两根导线,对接所述电阻率测试仪电流测试端。优选地,所述聚丙烯薄膜的厚度为20~200μm。优选地,所述加热烘干的温度为50℃~150℃,所述加热烘干的时间为1min~20min。优选地,所述极片敷料层的宽度为10mm~200mm,所述极片敷料层的长度L为50mm~500mm,所述极片敷料层的厚度为50μm~500μm。优选地,所述导线与所述另外两根导线均为圆形铜线,其直径在0.1mm~0.5mm。优选地,所述第一铜条夹具、所述第二铜条夹具保持平行,所述薄膜极片两边的长度差异在0mm~1mm。实施本专利技术具有以下有益效果:将锂离子电池浆料涂敷在不导电的聚丙烯薄膜上,既能保证涂敷过程与正常极片涂敷过程工艺的一致性,同时也确保敷料层厚度的均匀性,可以更准确地测量敷料层的电导率,具有操作简单、适用范围广、数据准确等优点。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明,附图中:图1是本专利技术一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法的流程图;图2是本专利技术一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法的工作示意图;附图结构说明:2-聚丙烯薄膜;3-极片敷料层;4-第一铜条夹具;5-第二铜条夹具;6-第一号螺帽;7-第三号螺帽;8-第二号螺帽;9-第四号螺帽;10、11-导线(未示出)。具体实施方式实施例一结合图1图2,将配比为磷酸铁锂:导电剂:粘结剂:溶剂=100:3:3:100的正极浆料均匀涂敷在洁净的聚丙烯薄膜2上,然后在烤箱中加热烘干以在聚丙烯薄膜2上形成极片敷料层3,聚丙烯薄膜2与所述极片敷料层3组成薄膜极片1。本实施例中,聚丙烯薄膜2的厚度为50um,极片敷料层3干燥后的厚度为100um;加热温度为100℃,加热时间为5min。将薄膜极片1裁剪成预定尺寸大小的矩形状;在本实施例中,薄膜极片1裁剪宽度为100mm,极片敷料层3裁剪的长度L为200mm。用第一铜条夹具4、第二铜条夹具5分别固定薄膜极片1的两端,保证薄膜极片1平整,从第一铜条夹具4的第一号螺帽6、第二铜条夹具5的第三号螺帽7分别引出两根导线10连接至所述电阻率测试仪的电压测试端,从第一铜条夹具4的第二号螺帽8、第二铜条夹具5的第四号螺帽9分别引出另外两根导线11,另外两根导线11对接电阻率测试仪电流测试端,分别测得固定电压下,通过第一铜条夹具4、第二铜条夹具5之间的薄膜极片1的电流值。本实施例中,导线10与另外两根导线11均为圆形铜线,直径为0.2mm。本实施例中,第一铜条夹具4与第二铜条夹具5保持平行,薄膜极片1两边的长度差异为0.2mm。分别测量极片敷料层3的厚度、宽度和长度,然后根据公式σ=IL/US,计算得出极片敷料层3的电导率值,其中S为极片敷料层3的厚度与宽度的乘积,单位为mm2,I为第一铜条夹具4与所述第二铜条夹具5之间的薄膜极片1的电流值,单位为A,U为电压值,单位为V,L为极片敷料层3长度,单位为mm。经测定,本实施例中,I=2.1×10-3A,U=6.9V,S=0.1×100=10mm2,L=200mm,计算得出本实施例中敷料层的电导率σ=6.0×10-3S/mm。实施例二结合图1图2,将配比为磷酸铁锂:导电剂:粘结剂:溶剂=100:4:3:100的正极浆料均匀涂敷在洁净的聚丙烯薄膜2上,然后在烤箱中加热烘干以在聚丙烯薄膜2上形成极片敷料层3,聚丙烯薄膜2与所述极片敷料层3组成薄膜极片1。本实施例中,聚丙烯薄膜2的厚度为50um,极片敷料层3干燥后的厚度为100um;加热温度为100℃,加热时间为5min。将薄膜极片1裁剪成预定尺寸大小的矩形状;在本实施例中,薄膜极片1裁剪宽度为100mm,极片敷料层3裁剪的长度L为200mm。用第一铜条夹具4、第二铜条夹具5分别固定薄膜极片1的两端,保证薄膜极片1平整,从第一铜条夹具4的第一号螺帽6、第二铜条夹具5的第三号螺帽7分别引出两根导线10连接至所述电阻率测试仪的电压测试端,从第一铜条夹具4的第二号螺帽8、第二铜条夹具5的第四号螺帽9分别引出另外两根导线11,另外两根导线11对接电阻率测试仪电流测试端,分别测得固定电压下,通过第一铜条夹具4、第二铜条夹具5之间的薄膜极片1的电流值。本实施例中,导线10与另外两根导线11均为圆形铜线,直径为0.2mm。本实施例中,第一铜条夹具4与第二铜条夹具5保持平行,薄膜极片1两边的长度差异为0.2mm。分别测量极片敷料层3的厚度、宽度和长度,然后根据公式σ=IL/US,计算得出极片敷料层3的电导率值,其中S为极片敷料层3的厚度与宽度的乘积,单位为mm2,I为第一铜条夹具4与所述第二铜条夹具5之间的薄膜极片1的电流值,单位为A,U为电压值,单位为V,L为极片敷料层3长度,单位为mm。经测定,本实施例中,I=3.3×10-3A,U=6.9V,S=0.1×100=10mm2,L=本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法,其特征在于,该方法包含以下步骤:S1:将混合均匀的锂离子电池浆料均匀涂敷在洁净的聚丙烯薄膜(2)上,进行加热烘干以在所述聚丙烯薄膜(2)上形成极片敷料层(3),两者组成薄膜极片(1);S2:将所述薄膜极片(1)裁剪成预定尺寸大小的矩形状;S3:用两幅铜条夹具分别固定所述薄膜极片(1)的两端,并分别引出导线连接电阻率测试仪的电压测试端与电流测试端,测得固定电压下通过所述两幅铜条夹具之间的所述薄膜极片(1)的电流值;S4:测量所述极片敷料层(3)的厚度、宽度和长度,根据公式σ=IL/US,计算所述极片敷料层(3)的电导率值,其中S为所述极片敷料层(3)厚度与宽度的乘积,I为所述两幅铜条夹具之间的所述薄膜极片(1)的电流值,U为电压值,L为所述极片敷料层(3)长度。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池极片敷料层电导率测试方法,其特征在于,该方法包含以下步骤:S1:将混合均匀的锂离子电池浆料均匀涂敷在洁净的聚丙烯薄膜(2)上,进行加热烘干以在所述聚丙烯薄膜(2)上形成极片敷料层(3),两者组成薄膜极片(1);S2:将所述薄膜极片(1)裁剪成预定尺寸大小的矩形状;S3:用两幅铜条夹具分别固定所述薄膜极片(1)的两端,并分别引出导线连接电阻率测试仪的电压测试端与电流测试端,测得固定电压下通过所述两幅铜条夹具之间的所述薄膜极片(1)的电流值;S4:测量所述极片敷料层(3)的厚度、宽度和长度,根据公式σ=IL/US,计算所述极片敷料层(3)的电导率值,其中S为所述极片敷料层(3)厚度与宽度的乘积,I为所述两幅铜条夹具之间的所述薄膜极片(1)的电流值,U为电压值,L为所述极片敷料层(3)长度。2.根据权利要求1中所述的锂离子电池极片敷料层电导率测试方法,其特征在于,在步骤S3中,从所述第一铜条夹具(4)的第一号螺帽(6)、所述第二铜条夹具(5)的第三号螺帽(7)分别引出两根导线(10),对接电阻率测试仪电压测试端,从所述第一铜条夹具(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖真龙
申请(专利权)人:惠州拓邦电气技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1