一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法技术

本发明专利技术提供了一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法，属于电池隔膜技术领域。所述测试方法先测得基膜的表观体积V

【技术实现步骤摘要】
一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法


[0001]本专利技术属于电池隔膜
，具体涉及一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法。

技术介绍

[0002]近年来，锂离子电池由于其能量密度高、寿命长、环境友好等优点而在二次电池领域受到广泛应用。锂离子电池主要包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液四大部分，其中隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开，防止两极接触而产生短路，此外还具有能使电解质离子通过的功能，隔膜的性能决定了电池的界面结构等，直接影响电池的容量、循环性能以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
[0003]由于常规隔膜(例如聚丙烯烃PP或聚乙烯烃PE等隔膜)存在一些固有的缺陷，如具有较大的热收缩，破膜温度较低，与电解液的浸润性较差，穿刺强度较低，隔膜挺度差等。为解决这些问题，可以对隔膜进行特殊工艺处理，在其表面涂覆特殊涂层(例如陶瓷涂层、陶瓷材料和有机物复合涂层或有机物涂层)得到复合隔膜，使隔膜性能得到大幅提高。由于涂层本身的孔隙率会影响电池内部锂离子的导通性能，从而影响电池的内阻及电化学性能，因此，在制备复合隔膜的过程中，需要对涂层本身的孔隙率进行测定，才能判断出其是否适用于生产锂离子电池产品。
[0004]例如专利申请文件CN105758777A公开了一种锂电复合隔膜的陶瓷涂层的孔隙率测试方法，先将陶瓷涂层浆料均匀涂覆在基材膜的单面或双面，通过悬浮式干燥烘箱进行烘烤后得到锂电复合隔膜；利用圆形打孔机冲出半径为R的试样；称重为m；经差示扫描量热仪测陶瓷涂层占复合隔膜总质量的质量比ω；利用高精度千分尺测试样的总厚度h
l
和基材膜的厚度h2；推导出陶瓷涂层的孔隙率的计算公式，并测出锂电复合隔膜上的陶瓷涂层的孔隙率。但是，该测试方法需要知道陶瓷浆料的真实密度，才能计算出陶瓷涂层的孔隙率，而此专利申请文件并没有给出计算或测试陶瓷浆料真实密度的方法，因此实际上也无法进一步计算获得陶瓷涂层的孔隙率。

技术实现思路

[0005]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：相关技术中测试涂层的孔隙率的方法是先制备得到复合隔膜再测试其中陶瓷涂层的孔隙率，但需要预先知道陶瓷浆料的真实密度，但相关技术又无法给出计算或测试陶瓷浆料的真实密度的方法，实际上也无法进一步计算获得涂层本身的孔隙率。因此，需要设计出一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法。
[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出了一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法，该测试方法适用于在复合隔膜制备过程中测试其中涂层的孔隙率，操作简单，且测试结果准确有效。
[0007]本专利技术实施例的复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法，包括以下步骤：
[0008](1)将基膜裁成面积为S
基
的基膜试样；
[0009](2)测量所述基膜试样的厚度h
基
，通过式(1)计算所述基膜试样的表观体积V
基表
，
[0010]V
基表
＝S
基
×
h
基
(1)；
[0011](3)根据所述基膜试样的表观体积V
基表
，测试得到所述基膜试样的骨架体积V
基骨
；
[0012](4)在所述基膜试样的表面制备涂层，得到复合隔膜试样；
[0013](5)测量所述复合隔膜试样的厚度h
复
，通过式(2)计算所述复合隔膜试样的表观体积V
复表
，
[0014]V
复表
＝S
基
×
h
复
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；
[0015](6)根据所述复合隔膜试样的表观体积V
复表
，测试得到所述复合隔膜试样的骨架体积V
复骨
；
[0016](7)通过式(3)计算所述涂层的孔隙率P，
[0017][0018]本专利技术实施例的测试方法带来的优点和技术效果为：
[0019](1)本专利技术实施例的测试方法适用于在复合隔膜制备过程中测量其中的涂层本身的孔隙率，测试结果准确有效；
[0020](2)本专利技术实施例的测试方法操作简单、方便快捷。
[0021]在一些实施例中，步骤(1)中，所述基膜试样的形状包括方形、圆形、梯形、三角形、菱形、六边形和八边形中的至少一种。
[0022]在一些实施例中，步骤(1)中，所述基膜试样的形状为方形或圆形。
[0023]在一些实施例中，步骤(1)中，当所述基膜试样的形状为方形时，通过测量所述基膜试样的长度和宽度，计算得到所述基膜试样的面积S
基
。
[0024]在一些实施例中，步骤(1)中，当所述基膜试样的形状为圆形时，通过测量所述基膜试样的半径或直径，计算得到所述基膜试样的面积S
基
。
[0025]在一些实施例中，步骤(3)和步骤(6)中，采用真密度分析仪或真密度及孔隙率分析仪进行测试。
[0026]在一些实施例中，步骤(4)中，所述涂层包括陶瓷涂层、陶瓷材料和有机物复合涂层或有机物涂层。
[0027]在一些实施例中，步骤(4)中，所述涂层为陶瓷涂层。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本专利技术的实施例，本专利技术实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]本专利技术实施例提供了一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法，包括以下步骤：
[0030](1)将基膜裁成面积为S
基
的基膜试样；
[0031](2)测量所述基膜试样的厚度h
基
，通过式(1)计算所述基膜试样的表观体积V
基表
，
[0032]V
基表
＝S
基
×
h
基
(1)；
[0033](3)根据所述基膜试样的表观体积V
基表
，测试得到所述基膜试样的骨架体积V
基骨
；
[0034](4)在所述基膜试样的表面制备涂层，得到复合隔膜试样；
[0035](5)测量所述复合隔膜试样的厚度h
复
，通过式(2)计算所述复合隔膜试样的表观体积V
复表
，
[0036]V
复表
＝S
基
×
h
复
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；
[0037](6)根据所述复合隔膜试样的表观体积V
复表
，测试得到所述复合隔膜试样的骨架体积V
复骨
；
[0038](7)通过式(3)计算所述涂层的孔隙率P，
[0039][0040]本专利技术实施例的测试方法，先测得基膜的表观体积V
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合隔膜中涂层的孔隙率的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将基膜裁成面积为S
基
的基膜试样；(2)测量所述基膜试样的厚度h
基
，通过式(1)计算所述基膜试样的表观体积V
基表
，V
基表
＝S
基
×
h
基
(1)；(3)根据所述基膜试样的表观体积V
基表
，测试得到所述基膜试样的骨架体积V
基骨
；(4)在所述基膜试样的表面制备涂层，得到复合隔膜试样；(5)测量所述复合隔膜试样的厚度h
复
，通过式(2)计算所述复合隔膜试样的表观体积V
复表
，V
复表
＝S
基
×
h
复
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；(6)根据所述复合隔膜试样的表观体积V
复表
，测试得到所述复合隔膜试样的骨架体积V
复骨
；(7)通过式(3)计算所述涂层的孔隙率P，2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：包滨宇，李洁，黄秀力，刘杰，
申请(专利权)人：楚能新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：