用于测量分隔件的关停温度和熔化温度的系统技术方案

本公开涉及用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统。该系统包括具有通孔的夹具、加热单元、温度传感器、控制单元和透气性确定单元。通过这种方式，可以提供用于通过使用分隔件的透气性(Gurley值)来确定分隔件的关停温度和熔化温度的新型系统。温度和熔化温度的新型系统。温度和熔化温度的新型系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于测量分隔件的关停温度和熔化温度的系统


[0001]本公开涉及用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统。具体而言，本公开涉及使用透气性来确定温度的新型系统。
[0002]本申请要求于2020年7月8日在韩国提交的韩国专利申请No.10
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2020
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0084323的优先权，通过引用将其公开内容合并于此。

技术介绍

[0003]近年来，能量储存技术日益受到关注。随着能量储存技术的应用向手机、摄像机和笔记本电脑的能源甚至电动汽车的能源的扩展，对于电化学设备的研究和开发已经投入了越来越多的努力。
[0004]在这个背景下，电化学设备受到最大关注。在这些电化学设备当中，可再充电二次电池的开发成为了焦点。近期，对于设计新型电极和电池进行了积极研究，以期在开发这种电池时提高容量密度和单位能量。
[0005]在商用二次电池当中，1990代初开发的锂二次电池备受关注，因为与传统电池——诸如使用水电解质的Ni
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MH电池、Ni
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Cd电池和硫酸铅电池——相比，它们具有更高的操作电压和显著更高的能量密度。
[0006]用于锂二次电池的分隔件具有物理隔断正极和负极，防止它们相互接触，并使得正极和负极相互电绝缘，同时允许锂离子传输的功能。具体而言，已知分隔件对于电池的特征和安全性有着显著影响，因为它具有保持绝缘特性以防止电池内部短路的功能。更具体而言，为了提高锂二次电池的安全性，对于降低分隔件的关停温度和提高分隔件的熔化温度进行了积极研究。因此，准确确定关停温度和熔化温度事关重大。
[0007]根据现有技术，在提高温度的同时，通过使用热机械分析(TMA)在其收缩行为方面观察分隔件。除此以外，制造将分隔件插入其中的纽扣式单体，并且在提高温度的同时，确定离子电导率或电阻变化。
[0008]然而，在使用这种TMA仪器时，作为锂离子传输通道的孔隙的堵塞并非直接确定，而是使用分隔件尺寸的变化间接确定，因此无法确定准确的关停温度。此外，存在的问题在于，为了确定离子电导率，应当制备将分隔件插入其中的纽扣式单体。还存在另外一个问题在于，当提高温度以进行安全测试时，电解质被蒸发。

技术实现思路

[0009]技术问题
[0010]设计本公开以解决现有技术的问题，因此本公开旨在提供用于通过使用分隔件的透气性直接确定分隔件的关停温度和熔化温度的新型系统。这种系统允许更精确地确定关停温度和熔化温度。此外，操作的优点在于，无需制备单独的纽扣式单体来确定分隔件的关停温度或熔化温度。另一个优点在于，在进行安全测试时无需使用电解质。
[0011]本公开不限于上述技术问题，本公开的其他目的可以根据以下详细描述来理解，
并且根据本公开的示例性实施例中将变得更加明显。
[0012]技术解决方案
[0013]在本公开的一个方面中，根据以下任一实施例，提供一种用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统。
[0014]根据第一实施例，
[0015]提供一种用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统，包括：
[0016]透气性确定单元170，其被配置为确定分隔件的透气性(Gurley值)；
[0017]第一夹具120，其被配置为固定分隔件的一侧并具有第一通孔，从透气性确定单元排出的空气通过第一通孔引入；
[0018]第二夹具130，其布置在基于分隔件与第一夹具相对的位置处，被配置为固定分隔件的另一侧，并具有第二通孔，经过第一通孔和分隔件中的孔隙的空气通过第二通孔引入；
[0019]加热单元140，被配置为加热第一夹具或第二夹具；
[0020]温度传感器150，被配置为测量第一夹具或第二夹具的温度；以及
[0021]控制单元160，被配置为控制加热单元和温度传感器，
[0022]其中，控制单元通过使用作为时间的函数的由温度传感器测量的温度以及由透气性确定单元确定的分隔件的透气性(Gurley值)，计算分隔件的关停温度和熔化温度。
[0023]根据第二实施例，
[0024]提供一种用于确定第一实施例中定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，
[0025]其中，透气性确定单元链接到第一夹具，控制单元链接到第一夹具和第二夹具。
[0026]根据第三实施例，
[0027]提供一种用于确定第一或第二实施例中定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，其中，加热单元和温度传感器链接到第一夹具和第二夹具中的至少一个。
[0028]根据第四实施例，
[0029]提供一种用于确定第一至第三实施例中任一个定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，其中，分隔件插入第一夹具与第二夹具之间。
[0030]根据第五实施例，
[0031]提供一种用于确定第一至第四实施例中任一个定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，该系统进一步包括显示单元，显示单元被配置为在X轴上显示作为时间的函数的温度，并且在Y轴上显示作为时间的函数的分隔件的透气性(Gurley值)。
[0032]根据第六实施例，
[0033]提供一种用于确定第一至第五实施例中任一个定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，其中，当温度作为时间的函数增加时，关停温度(A)是与100000sec/100cc的透气性(Gurley值)相对应的温度。
[0034]根据第七实施例，
[0035]提供一种用于确定第一至第六实施例中任一个定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，
[0036]其中，熔化温度(B)是在关停温度之后分隔件被破坏并且分隔件的透气性(Gurley值)开始下降的温度，并且熔化温度是在关停温度之后与100000sec/100cc的透气性(Gurley值)相对应的温度。
[0037]根据第八实施例，
[0038]提供一种用于确定第一至第七实施例中任一个定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，其中，第一通孔中的孔和第二通孔中的孔的平均直径为2
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15mm。
[0039]根据第九实施例，
[0040]提供一种用于确定第一至第八实施例中任一个定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，该系统进一步包括存储单元，存储单元被配置为记录所计算的分隔件的关停温度和熔化温度。
[0041]根据第十实施例，
[0042]提供一种用于确定第一至第九实施例中任一个定义的分隔件的关停温度和熔化温度的系统，该系统进一步包括显示单元，显示单元被配置为显示所计算的分隔件的关停温度和熔化温度。
[0043]有益效果
[0044]根据本公开实施例，可以提供一种通过使用分隔件的透气性直接确定分隔件的关停温度和熔化温度的新型系统。
[0045]与传统系统相比，该系统需要更短的确定时间，并允许更精确地确定关停温度和熔化温度。
[0046]此外，存在的优点在于，无需制备单独的纽扣式单体来确定分隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统，包括：透气性确定单元(170)，所述透气性确定单元被配置为确定所述分隔件的透气性(Gurley值)；第一夹具(120)，所述第一夹具被配置为固定所述分隔件的一侧并具有第一通孔，从所述透气性确定单元排出的空气通过所述第一通孔引入；第二夹具(130)，所述第二夹具布置在基于所述分隔件与所述第一夹具相对的位置处，被配置为固定所述分隔件的另一侧，并具有第二通孔，经过所述第一通孔和所述分隔件中的孔隙的空气通过所述第二通孔引入；加热单元(140)，所述加热单元被配置为加热所述第一夹具或所述第二夹具；温度传感器(150)，所述温度传感器被配置为测量所述第一夹具或所述第二夹具的温度；以及控制单元(160)，所述控制单元被配置为控制所述加热单元和所述温度传感器，其中，所述控制单元通过使用作为时间的函数的由所述温度传感器测量的温度以及由所述透气性确定单元确定的所述分隔件的透气性(Gurley值)，计算所述分隔件的所述关停温度和所述熔化温度。2.根据权利要求1所述的用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统，其中，所述透气性确定单元链接到所述第一夹具，并且所述控制单元链接到所述第一夹具和所述第二夹具。3.根据权利要求1所述的用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统，其中，所述加热单元和所述温度传感器链接到所述第一夹具和所述第二夹具中的至少一个。4.根据权利要求1所述的用于确定分隔件的关停温度和熔化温度的系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：裵元植，郭相旻，李柱成，田龙远，郑恩先，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：