预锂化材料有效性检测方法技术

本申请提供一种预锂化材料有效性检测方法

【技术实现步骤摘要】
预锂化材料有效性检测方法、极片中预锂化材料检测方法


[0001]本申请涉及预锂化材料检测
，尤其涉及一种预锂化材料有效性检测方法
、
极片中预锂化材料检测方法
。

技术介绍

[0002]新能源行业发展迅速，人们对电池的能量密度和循环水平提出了更高的要求，目前有效的方法是在极片中添加预锂化材料，预锂化材料可以提供额外的锂离子，补足正负极首效差异所导致的短板效应，可以提升电池的能量密度
。
也可以使多余的锂离子存储在负极中，减缓循环过程中因活性锂损失导致的容量衰减，从而延长电池的循环寿命
。
[0003]预锂化材料在空气中不稳定，长时间暴露会导致材料失效，容量降低，因此检测预锂化材料的有效性极为重要，现有技术检测预锂化材料的有效性主要是通过制作扣式电池来进行，直接测试其容量，来表征材料的失效程度，但是这种方法费时费力，扣电测试的一致性难以保证，不能很好的说明材料的失效程度；一些技术中通过扫描电镜（
SEM
）等可视化手段观察预锂化材料的表面形貌来说明其性能的变化，但是表面形貌的变化对于材料的失效会有延迟性，往往材料已经发生失效，但是材料的表面形貌还未产生明显的变化，准确性差，成本也较高，因此，亟需一种可以快速有效检测预锂化材料有效性的方法
。
[0004]此外，将预锂化材料加入电池体系制成电池后，因为预锂化材料和其他常用的主材外表和形貌一致，在采用扫描电镜检测时很难将预锂化材料和其他的主材区分开来，不能确定极片中是否含有预锂化材料，也不能了解快速极片中预锂化材料的分布状态，因此，亟需一种可以快速检测极片中预锂化材料的方法
。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请的目的在于提出一种预锂化材料有效性检测方法
、
极片中预锂化材料检测方法用以解决上述技术问题
。
[0006]本申请的第一方面，提供了一种预锂化材料有效性检测方法，包括：获取预锂化材料；将测试纸覆盖在所述预锂化材料的表面，并在所述测试纸远离所述预锂化材料的一侧滴加碱性变色指示剂，静置第一预设时间；对所述测试纸和所述预锂化材料施加压力第二预设时间后，停止施压；观察所述测试纸是否发生变色；当所述测试纸发生变色时，则所述预锂化材料失效；当所述测试纸未发生变色时，则所述预锂化材料有效
。
[0007]进一步地，所述预锂化材料的失效程度与所述测试纸的变色程度呈正相关
。
[0008]进一步地，所述获取预锂化材料，之后包括：将所述预锂化材料置于容器内压实，以使所述预锂化材料紧密堆积
。
[0009]进一步地，所述预锂化材料为正极预锂化材料或负极预锂化材料，所述第一预设时间为
2s
至
6s
，所述第二预设时间为
10s
至
30s
，所述碱性变色指示剂不含水
。
[0010]本申请的第二方面，提供了一种极片中预锂化材料检测方法，包括：获取第一极片；将所述第一极片与水接触得到第二极片；将测试纸覆盖在湿润的所述第二极片的表面，
并在所述测试纸远离所述预锂化材料的一侧滴加碱性变色指示剂；观察所述测试纸是否发生变色；当所述测试纸发生变色时，则所述第二极片中含有预锂化材料；当所述测试纸未发生变色时，则所述第二极片中不含有预锂化材料
。
[0011]进一步地，所述预锂化材料的添加量与所述测试纸的变色程度呈正相关
。
[0012]进一步地，所述极片中预锂化材料检测方法，还包括：根据所述测试纸的变色区域中的颜色分布确定所述预锂化材料在所述第二极片中的分布状态
。
[0013]进一步地，所述根据所述测试纸的变色区域中的颜色分布确定所述预锂化材料在所述第二极片中的分布状态，包括：从所述变色区域中随机获取多个变色子区域；确定每个所述变色子区域的颜色的明度等级；计算获得多个所述变色子区域对应的所述明度等级的最大等级差；当所述最大等级差大于预设等级差时，则所述分布状态为不均匀状态；当所述最大等级差小于或等于所述预设等级差时，则所述分布状态为均匀状态
。
[0014]进一步地，所述将所述第一极片与水接触得到第二极片，包括：将水喷洒在所述第一极片表面反应第三预设时间得到第二极片，或者，将所述第一极片置于湿润空气中反应第四预设时间得到第二极片
。
[0015]进一步地，所述第三预设时间为
5s
至
20s
，所述第四预设时间大于
24h
，所述湿润空气的相对湿度大于或等于
50%
，所述预锂化材料为正极预锂化材料或负极预锂化材料，所述碱性变色指示剂为酚酞指示剂
、
石蕊指示剂或花青素指示剂
。
[0016]从上面所述可以看出，本申请提供了一种预锂化材料有效性检测方法，包括获取预锂化材料；将测试纸覆盖在预锂化材料的表面，并在测试纸远离预锂化材料的一侧滴加碱性变色指示剂，静置第一预设时间，以湿润测试纸和测试纸下的预锂化材料；对测试纸和预锂化材料施加压力第二预设时间后，停止施压，使碱性变色指示剂与预锂化材料充分接触；预锂化材料如果发生失效，表面的残留锂会生成氢氧化锂和
/
或碳酸锂，观察测试纸是否发生变色，当测试纸发生变色时，代表预锂化材料失效；当测试纸未发生变色时，代表预锂化材料有效，测试纸在吸收碱性变色指示剂后与氢氧化锂和
/
或碳酸锂接触，在测试纸上发生变色反应，一方面避免污染预锂化材料，另一方面方便观察变色情况
。
[0017]本申请还提供了一种极片中预锂化材料检测方法，包括获取第一极片；将第一极片与水接触得到第二极片，如果极片中含有预锂化材料的话，预锂化材料表面的残留锂会转化成氢氧化锂；将测试纸覆盖在湿润的第二极片的表面，吸收反应后的水，并在测试纸远离预锂化材料的一侧滴加碱性变色指示剂；观察所述测试纸是否发生变色；碱性变色指示剂遇到氢氧化锂会发生变色反应，当测试纸发生变色时，则代表第二极片中含有预锂化材料；当测试纸未发生变色时，则代表第二极片中不含有预锂化材料，设置测试纸可以方便观察变色情况，并且还可以将氢氧化锂的分布位置反映到测试纸的变色区域上，进而确定预锂化材料在极片中分布状态
。
[0018]该预锂化材料有效性检测方法
、
极片中预锂化材料检测方法，简单方便，成本低，可以快速检测预锂化材料的有效性，确定极片中是否含有预锂化材料以及分布状态
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的
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
。
[0020]图1为本申请实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种预锂化材料有效性检测方法，其特征在于，包括：获取预锂化材料；将测试纸覆盖在所述预锂化材料的表面，并在所述测试纸远离所述预锂化材料的一侧滴加碱性变色指示剂，静置第一预设时间；对所述测试纸和所述预锂化材料施加压力第二预设时间后，停止施压；观察所述测试纸是否发生变色；当所述测试纸发生变色时，则所述预锂化材料失效；当所述测试纸未发生变色时，则所述预锂化材料有效
。2.
根据权利要求1所述的预锂化材料有效性检测方法，其特征在于，所述预锂化材料的失效程度与所述测试纸的变色程度呈正相关
。3.
根据权利要求1所述的预锂化材料有效性检测方法，其特征在于，所述获取预锂化材料，之后包括：将所述预锂化材料置于容器内压实，以使所述预锂化材料紧密堆积
。4.
根据权利要求1所述的预锂化材料有效性检测方法，其特征在于，所述预锂化材料为正极预锂化材料或负极预锂化材料，所述第一预设时间为
2s
至
6s
，所述第二预设时间为
10s
至
30s
，所述碱性变色指示剂不含水
。5.
一种极片中预锂化材料检测方法，其特征在于，包括：获取第一极片；将所述第一极片与水接触得到第二极片；将测试纸覆盖在湿润的所述第二极片的表面，并在所述测试纸远离所述预锂化材料的一侧滴加碱性变色指示剂；观察所述测试纸是否发生变色；当所述测试纸发生变色时，则所述第二极片中含有预锂化材料；当所述测试纸未发生变色时，则所述第二极片中不含有预锂化材料
。6.
根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩帅帅，杨锡铎，王立超，党荣鑫，宗晓楠，果志杰，郑雯睿，张绍丽，
申请(专利权)人：力神青岛新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：