一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法及系统，该方法包括：在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线；根据所述热流曲线和所述X射线信号特征曲线的曲线变化特征进行综合分析，得到待测试电极材料的相变反应数据；其中，所述第一电极样本和所述第二电极样本是通过对同一待测试电极材料进行采样得到的。本发明专利技术实施例通过获取同一块锂电池在升温过程中的的热流曲线和X射线信号特征曲线，对锂电池电极材料的热效应及晶体结构的变化进行分析，从而得到更为准确的电极材料的相变反应情况，对于研究电池安全具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法及系统
本专利技术涉及锂电池测试
，尤其涉及一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法及系统。
技术介绍
在影响锂离子电池安全性能的众多因素中，电极材料的热稳定性是提高安全性的基础之一。因而研究电极材料的热稳定性及晶体结构的变化，对于开发新的材料至关重要。现有对锂电池电极材料进行测试时，都是通过单一的实验仪器分析电极材料的物质热反应情况，由于每种仪器特有的结构和功能是不同的，使得同时得到电极材料的热效应及结构变化十分困难。因此，现在亟需一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法及系统来解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法及系统。第一方面，本专利技术实施例提供了一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，包括：在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线；根据所述热流曲线和所述X射线信号特征曲线的曲线变化特征进行综合分析，得到待测试电极材料的相变反应数据；其中，所述第一电极样本和所述第二电极样本是通过对同一待测试电极材料进行采样得到的。进一步地，所述动态升温条件包括：根据预设升温速率，将所述第一电极样本或所述第二电极样本加热到350℃，得到加热后的第一电极样本或加热后的第二电极样本。进一步地，所述在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线，包括：通过差示扫描量热仪，对所述加热后的第一电极样本的差示扫描量热仪数据曲线进行采集；根据所述差示扫描量热仪数据曲线，获取对应的吸热峰和放热峰，以得到所述第一电极样本的热流曲线。进一步地，所述在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线，包括；通过高温原位X射线衍射仪，对所述加热后的第二电极样本进行测试，获取所述第二电极样本的X射线信号特征曲线。进一步地，在所述在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线之前，所述方法还包括：将待测试电极材料放入碳酸二甲酯中浸润，再将浸润后的待测试电极材料进行干燥处理并进行采样，得到第一电极样本和第二电极样本。进一步地，所述根据所述热流曲线和所述X射线信号特征曲线的曲线变化特征进行综合分析，得到所述待测试电极材料的相变反应数据，包括：根据所述热流曲线，获取所述第一电极样本在放热反应时对应的温度信息；根据所述温度信息，从所述第二电极样本的X射线信号特征曲线中获取目标X射线信号特征曲线，得到待测试电极材料的相变反应数据。第二方面，本专利技术实施例提供了一种用于锂电池电极材料的相变反应测试系统，包括：获取模块，用于在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线；相变反应测试模块，用于根据所述热流曲线和所述X射线信号特征曲线的曲线变化特征进行综合分析，得到待测试电极材料的相变反应数据；其中，所述第一电极样本和所述第二电极样本是通过对同一待测试电极材料进行采样得到的。第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所提供的方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所提供的方法的步骤。本专利技术实施例提供的一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法及系统，通过获取同一块锂电池在升温过程中的的热流曲线和X射线信号特征曲线，对锂电池电极材料的热效应及晶体结构的变化进行分析，从而得到更为准确的电极材料的相变反应情况，对于研究电池安全具有重要意义。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的用于锂电池电极材料的相变反应测试方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的DSC曲线示意图；图3为本专利技术实施例提供的高温原位XRD曲线示意图；图4为本专利技术实施例提供的用于锂电池电极材料的相变反应测试系统的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的电子设备结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在目前的锂电池电极材料测试实验中，由于每种测试仪器具有特有的结构和功能，使得在同时得到锂电池电极材料的热效应及晶体结构变化比较困难。因此，需要联合不同的实验仪器，根据不同实验仪器的实验结果进行联合分析。差示扫描量热仪(DifferentialScanningCalorimetry，简称DSC)是一种在程序控温下，测量输入到被测样品和参比物的能量差与温度(或时间)关系的技术，该技术可以测试整个过程中的包括熔融、结晶和固固相变等热效应。X射线衍射仪(X-RayDiffraction，简称XRD)，是利用X射线在晶体中的衍射现象来获得衍射后X射线信号特征，并经过处理得到衍射图谱，其中，高温原位XRD则是在升温过程中实现其X射线信号的测试。由于DSC测试只能测试升降温过程中的热效应，反应出是吸热反应或者是放热反应，但是无法判断出此反应是相变、热分解或者其他热效应；而高温原位XRD只能测试升温过程中的晶体结构的变化，无法判定是何种热效应。为了避免单一实验仪器分析对物质热反应认识不全，本专利技术实施例结合高温原位XRD分析在升温过程中，电极材料的热效应及晶体结构的变化情况。其中，通过运用DSC对电极样品进行动态升温实验，根据实验结果，以温度为横坐标，以热流为纵坐标，得到试样的DSC热流曲线；高温原位XRD则是对电极样品进行升温，并在升温过程中进行X射线衍射分析，得到X射线衍射曲线。再结合两张图谱，综合分析DSC的热流变化是否对应着电极材料的相变过程。图1为本专利技术实施例提供的用于锂电池电极材料的相变反应测试方法的流程示意图，如图1所示，本专利技术实施例提供了一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，包括：步骤101，在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线；步骤102，根据所述热流曲线和所述X射线信号特征曲线的曲线变化特征进行综合分析，得到待测试电极材料的相变反应数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，其特征在于，包括：/n在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线；/n根据所述热流曲线和所述X射线信号特征曲线的曲线变化特征进行综合分析，得到待测试电极材料的相变反应数据；/n其中，所述第一电极样本和所述第二电极样本是通过对同一待测试电极材料进行采样得到的。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，其特征在于，包括：
在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线；
根据所述热流曲线和所述X射线信号特征曲线的曲线变化特征进行综合分析，得到待测试电极材料的相变反应数据；
其中，所述第一电极样本和所述第二电极样本是通过对同一待测试电极材料进行采样得到的。


2.根据权利要求1所述的用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，其特征在于，所述动态升温条件包括：
根据预设升温速率，将所述第一电极样本或所述第二电极样本加热到350℃，得到加热后的第一电极样本或加热后的第二电极样本。


3.根据权利要求2所述的用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，其特征在于，所述在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线，包括：
通过差示扫描量热仪，对所述加热后的第一电极样本的差示扫描量热仪数据曲线进行采集；
根据所述差示扫描量热仪数据曲线，获取对应的吸热峰和放热峰，以得到所述第一电极样本的热流曲线。


4.根据权利要求2所述的用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，其特征在于，所述在相同动态升温条件下，分别获取第一电极样本的热流曲线和第二电极样本的X射线信号特征曲线，包括；
通过高温原位X射线衍射仪，对所述加热后的第二电极样本进行测试，获取所述第二电极样本的X射线信号特征曲线。


5.根据权利要求1所述的用于锂电池电极材料的相变反应测试方法，其特征在于，在所述在相同动态升温条件下，分别获取第一电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘美，方彦彦，沈雪玲，王晓丹，李晓兵，李晓萍，王泽，袁敏娟，严细峰，王喆，唐玲，云凤玲，崔义，张杭，闫坤，张向军，王琳，
申请(专利权)人：国联汽车动力电池研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11