一种快速高效测试极片吸液率的方法技术

本发明专利技术涉及一种快速高效测试极片吸液率的方法，包括以下步骤：截取极片样品，称取其质量M

【技术实现步骤摘要】
一种快速高效测试极片吸液率的方法
本专利技术属于锂电池制程材料测试领域，更具体的说，涉及一种测试极片吸液率的方法。
技术介绍
吸液率是指极片微孔吸收的电解液量与极片本身重量的比值，吸液率的大小与极片内部颗粒的形状及结构密切相关，直接反应了极片的保液能力，为电池设计及生产制程提供了依据。极片是由活性物质、粘结剂、导电剂按一定比例混合加入到溶剂中，其中活性物质的比例一般在90％以上，进行搅拌分散，然后涂覆到集流体上烘干，再进行辊压模切而制成，所以极片的表面状态及内部结构微孔与活性物质的颗粒大小、形貌结构、及分散过程、辊压过程密切相关。性能良好的极片应该是表面光滑平整、导电性能好(极片的面电阻小)、保液能力强。极片的吸液量不足时，电池处于贫液态，导致电池内阻增大，倍率性能变差，且随着电池使用过程中电解液的不断消耗，循环后期电池电解液量严重不足，导致极片析锂，容量衰减加快，电池最终失效，严重时会引起电池起火、爆炸等不安全因素。所以吸液率占据了极片性能的主要部分，反应了极片在制造加工过程中存在的问题，如粉体材料配比是否恰当、搅拌分散是否均匀、辊压压力是否合适等，为电池设计及生产制程提供指导。目前，测试吸液率的方法是先将极片称量，再浸泡在盛有电解液的容器中2-4小时，取出拭干极片表面游离的电解液，进行称重。该方法浸泡时间长，容器密封性要求高，电解液挥发极快，极片浸泡后称重误差大，不能准确反应极片吸液率的大小，且电解液里面的有机溶剂及电解质会对人体造成潜在的危害，浸泡完成后的电解液对环境也有污染，处理比较麻烦。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题就是提供一种快速高效测试极片吸液率的方法，通过该方法克服了用电解液浸泡测试极片吸液率耗费时间长、测量误差大，电解液对环境污染大且对操作人员造成潜在危害。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种快速高效测试极片吸液率的方法，包括以下步骤：a)、截取极片样品，称取其质量M0；b)、将称好的极片样品放入容器中；c)、将浸润液倒入容器中，浸没极片样品；d)、将容器放入真空干燥箱中，设定温度40-50℃，抽真空到-0.090－-0.095Mpa，保持15-20分钟；e)、取出极片，用滤纸将极片样品表面游离的浸润液吸拭干净，称取其质量M1；f)、计算吸液率ε＝(M1-M0)/M0；电解液保液量M＝ε*M0*ρ1/ρ2其中ρ1电解液密度，ρ2为浸润液密度。在本技术方案，由于现有技术的测试吸液率的方法是先将极片称量，再浸泡在盛有电解液的容器中2-4小时，取出拭干极片表面游离的电解液，进行称重。该方法浸泡时间长，容器密封性要求高，电解液挥发极快，极片浸泡后称重误差大，不能准确反应极片吸液率的大小，且电解液里面的有机溶剂及电解质会对人体造成潜在的危害，浸泡完成后的电解液对环境也有污染，处理比较麻烦。而本专利技术的技术方案是将极片样品在真空度-0.090－-0.095Mp与温度40-50℃的条件下于浸润液中浸泡；抽真空及加热情况下，有利于除去极片微孔里的空气，使溶剂浸润及扩散速度更快，有效缩短了极片微孔吸液的时间。作为优选，所述步骤a)中极片样品为长方形。作为优选，所述步骤b)中的容器带盖且有孔。在本技术方案，容器带盖且有孔，以便后续抽真空。作为优选，所述步骤d)中真空干燥箱加热到40-50℃。作为优选，浸润液为十八烷或二十八烷，加入量为200-300g。在本技术方案中，溶剂使用十八烷，因为十八烷稳定性能好，闪点高，不易挥发，且具有疏水性，适合做为浸泡极片的溶剂。作为优选，所述步骤a)中极片的尺寸为50-60mm*100-120mm。与现有技术相比，本专利技术的优点是：溶剂使用十八烷，因为十八烷稳定性能好，闪点高，不易挥发，且具有疏水性，适合做为浸泡极片的溶剂。抽真空及加热情况下，有利于除去极片微孔里的空气，使溶剂浸润及扩散速度更快，有效缩短了极片微孔吸液的时间。克服了以往用电解液浸泡测试极片吸液率耗费时间长、测量误差大，电解液对环境污染大且对操作人员造成潜在危害。具体实施方式下面通过具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本专利技术的实施并不局限于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本专利技术保护范围。在本专利技术中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。实施例1一种快速高效测试极片吸液率的方法，包括以下步骤：a)、截取尺寸为50mm*100mm的极片样品，称取其质量M0；极片样品为长方形；b)、将称好的极片样品放入容器中；容器带盖且有孔；c)、将200g的分析纯十八烷倒入容器中，浸没极片样品；d)、将容器放入真空干燥箱中，设定温度40℃，抽真空到-0.090Mpa，保持15分钟；e)、取出极片，用滤纸将极片样品表面游离的浸润液吸拭干净，称取其质量M1；f)、计算吸液率ε＝(M1-M0)/M0；电解液保液量M＝ε*M0*ρ1/ρ2其中ρ1电解液密度，ρ2为十八烷的密度。实施例2一种快速高效测试极片吸液率的方法，包括以下步骤：a)、截取尺寸为60mm*100mm的极片样品，称取其质量M0；极片样品为长方形；b)、将称好的极片样品放入容器中；容器带盖且有孔；c)、将250g的分析纯十八烷倒入容器中，浸没极片样品；d)、将容器放入真空干燥箱中，设定温度45℃，抽真空到-0.095Mpa，保持18分钟；e)、取出极片，用滤纸将极片样品表面游离的浸润液吸拭干净，称取其质量M1；f)、计算吸液率ε＝(M1-M0)/M0；电解液保液量M＝ε*M0*ρ1/ρ2其中ρ1电解液密度，ρ2为十八烷的密度。实施例3一种快速高效测试极片吸液率的方法，包括以下步骤：a)、截取尺寸为60mm*120mm的极片样品，称取其质量M0；极片样品为长方形；b)、将称好的极片样品放入容器中；容器带盖且有孔；c)、将300g的分析纯十八烷倒入容器中，浸没极片样品；d)、将容器放入真空干燥箱中，设定温度50℃，抽真空到-0.090Mpa，保持20分钟；e)、取出极片，用滤纸将极片样品表面游离的浸润液吸拭干净，称取其质量M1；f)、计算吸液率ε＝(M1-M0)/M0；电解液保液量M＝ε*M0*ρ1/ρ2其中ρ1电解液密度，ρ2为十八烷的密度。实施例4一种快速高效测试极片吸液率的方法，包括以下步骤：a)、截取尺寸为50mm*120mm的极片样品，称取其质量M0；极片样品为长方形；b)、将称好的极片样品放入容器中；容器带盖且有孔；c)、将280g的分析纯二十八烷倒入容器中，浸没极片样品；d)、将容器放入真空干燥箱中，设定温度48℃，抽真空到-0.095Mpa，保持20分钟；e)、取出极片，用滤纸将极片样品表面游离的浸润液吸拭干净，称取其质量M1；f)、计算吸液率ε＝(M1-M0)/M0；电解液保液量M＝ε*M0*ρ1/ρ2其中ρ1电解液密度，ρ2为二十八烷的密度。实施例5一种快速高效测试极片吸液率的方法，包括以下步骤：a)、截取尺寸为55mm*110mm的极片样品，称取其质量M0；极片样品为长方形；b)、将称好的极片样品放入容器中；容器带盖且有孔；c)、将200g的分析纯二十八烷倒入容器中，浸没本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速高效测试极片吸液率的方法，其特征在于，包括以下步骤：a)、截取极片样品，称取其质量M

【技术特征摘要】
1.一种快速高效测试极片吸液率的方法，其特征在于，包括以下步骤：a)、截取极片样品，称取其质量M0；b)、将称好的极片样品放入容器中；c)、将浸润液倒入容器中，浸没极片样品；d)、将容器放入真空干燥箱中，设定温度40-50℃，抽真空到-0.090－-0.095Mpa，保持15-20分钟；e)、取出极片，用滤纸将极片样品表面游离的浸润液吸拭干净，称取其质量M1；f)、计算吸液率ε＝(M1-M0)/M0；电解液保液量M＝ε*M0*ρ1/ρ2其中ρ1电解液密度，ρ2为浸润液密度。2.根据权利要求1所述的一种快速高效测试极片吸液...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏锋，任宁，李洪涛，童祥，黄忠杰，孙延先，
申请(专利权)人：浙江超威创元实业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33