System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法技术_技高网

一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法技术

技术编号:40118719 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-23 20:19
本发明专利技术公开了一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,涉及锂离子电池检测技术领域,包括以下步骤:建立标准曲线:配制浓度为0、0.04、0.1、0.2、0.4mg/mL的NMP溶液,使用GC‑MS测试各溶液的峰面积,根据不同浓度对应的峰面积建立标准曲线;将极片整齐裁剪成若干个便于浸泡萃取的尺寸小块;对极片进行称重,记录重量,并扣除阴极电极中的箔材重量;将称取的极片置于萃取装置中,再加入有机萃取试剂;本发明专利技术中的测定方法能够准确、高效地测定出正极极片中的NMP含量,为电池杂质检测过程中提供重要的数据支持及相关性能验证数据,且该测定方法操作简单便利,测试过程中涉及到的试剂均为实验室常用试剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池检测,具体涉及一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法


技术介绍

1、锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和绿色环保等突出优势,是目前最为理想的二次电池。在锂离子电池制浆过程,nmp是一种高极性非质子传递溶剂,是一种兼容性极佳的有机溶剂,现被广泛用作正极材料制浆溶剂,提高正极片的粘附力,增加成膜后极片的柔韧性,绝大部分nmp在浆料涂布阶段被去除,但是受溶解度大,挥发度低,稳定性好等原因,通常在浆料粘合层及基材缝隙中少量残留,属于锂离子电池中的杂质,同时残留产物在化成阶段会影响到电解液溶剂正常的成膜反应,从而对电池性能和使用寿命造成严重影响;传统电池生产工艺过程没有进行nmp的监控,目前行业内缺乏针对锂电池极片中nmp残留量的测定的方法。

2、另外,在本申请测定方法中需要使用到萃取装置,目前的实验室萃取装置在装好溶液后需要人工将萃取瓶横向拿取并晃动混合,且在晃动过程中还需要间歇性打开萃取瓶底部的阀门进行排压处理,以保证萃取的效果,该操作过程较为繁琐,且为了提高萃取液混合萃取的效果,一些萃取装置上装有搅拌结构,而这些搅拌结构为了提供较好的搅拌效果,其搅拌叶均安装在萃取瓶内中部位置,在萃取完成排出萃取液的过程中,该设置方式会使得搅拌叶上残留较多萃取液,无法排尽萃取液,从而影响后续nmp残留量的测定结果。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,以解决上述
技术介绍
中提出的现有技术中存在的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,包括以下步骤:

4、s1:建立标准曲线:配制浓度为0、0.04、0.1、0.2、0.4mg/ml的nmp溶液,使用gc-ms测试各溶液的峰面积,根据不同浓度对应的峰面积建立标准曲线;

5、s2:将极片整齐裁剪成若干个便于浸泡萃取的尺寸小块;

6、s3:对极片进行称重,记录重量,并扣除阴极电极中的箔材重量;

7、s4:将称取的极片置于萃取装置中,再加入有机萃取试剂;

8、s5:待萃取完成后,取萃取液过滤后进行浓度测试,计算nmp含量。

9、优选的,所述有机萃取试剂为乙酸乙酯、乙醇、碳酸乙烯酯、石油醚和二氯甲烷中的一种或多种。

10、优选的,所述萃取装置包括底板、支柱以及安装板,所述安装板通过支柱安装于底板上,所述安装板上横向安装有滑轨,滑轨上滑动连接有滑动板,所述滑动板上连接有驱动块,所述安装板上安装有用于带动驱动块直线运动的气缸,所述滑动板上转动连接有转动架,所述滑动板上安装有用于驱动转动架转动的翻转电机,所述转动架上通过安装环安装有萃取瓶,所述萃取瓶上安装有搅拌机构,所述滑动板上安装有用于驱动搅拌机构在萃取瓶中伸缩的导向组件,所述萃取瓶上盖有瓶盖,所述瓶盖上安装有泄压组件。

11、优选的,所述搅拌机构包括搅拌轴、搅拌叶以及搅拌电机,所述搅拌轴转动且滑动连接于萃取瓶上,所述搅拌轴位于萃取瓶内部的一端上键连接有搅拌叶,所述搅拌轴上端的驱动盒上安装有用于驱动搅拌轴转动的搅拌电机。

12、优选的,所述导向组件包括导向架和导向槽,所述导向架连接于搅拌轴上,所述滑动板上设置有导向槽,导向槽设置为弧形,且导向槽的上端部到转动架转动中心的距离大于导向槽的下端部到转动架转动中心的距离,所述导向架的一端滑动连接于导向槽内。

13、优选的,所述泄压组件包括壳体、控制柱体以及弹簧,所述壳体连接于瓶盖上,且所述壳体上设置有第一接口和第二接口,所述第一接口通过瓶盖上的通道与萃取瓶内部连通,所述壳体上滑动连接有控制柱体,所述控制柱体的底部设置有弹簧,所述控制柱体的上端连接有延长板,所述安装板上安装有用于推动延长板的驱动架。

14、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

15、1、本专利技术中的测定方法能够准确、高效地测定出正极极片中的nmp含量,为电池杂质检测过程中提供重要的数据支持及相关性能验证数据,且该测定方法操作简单便利,测试过程中涉及到的试剂均为实验室常用试剂。

16、2、本专利技术中所采用的萃取装置能够对萃取过程中萃取瓶中的压力进行自动泄压,确保萃取的效果,且通过导向组件的设置能够根据萃取瓶的位置状态对搅拌叶的位置进行自动调整,便于搅拌叶能够提供良好的搅拌效果,同时避免搅拌叶粘附萃取液影响萃取液的排出,从而提高了测定的操作便利性和准确性。

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【技术保护点】

1.一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述有机萃取试剂为乙酸乙酯、乙醇、碳酸乙烯酯、石油醚和二氯甲烷中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述萃取装置包括底板(1)、支柱(2)以及安装板(3),所述安装板(3)通过支柱(2)安装于底板(1)上,所述安装板(3)上横向安装有滑轨(4),滑轨(4)上滑动连接有滑动板(5),所述滑动板(5)上连接有驱动块(6),所述安装板(3)上安装有用于带动驱动块(6)直线运动的气缸(7),所述滑动板(5)上转动连接有转动架(8),所述滑动板(5)上安装有用于驱动转动架(8)转动的翻转电机,所述转动架(8)上通过安装环(9)安装有萃取瓶(10),所述萃取瓶(10)上安装有搅拌机构(11),所述滑动板(5)上安装有用于驱动搅拌机构(11)在萃取瓶(10)中伸缩的导向组件(12),所述萃取瓶(10)上盖有瓶盖(13),所述瓶盖(13)上安装有泄压组件(14)。

4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述搅拌机构(11)包括搅拌轴(111)、搅拌叶(112)以及搅拌电机(113),所述搅拌轴(111)转动且滑动连接于萃取瓶(10)上,所述搅拌轴(111)位于萃取瓶(10)内部的一端上键连接有搅拌叶(112),所述搅拌轴(111)上端的驱动盒上安装有用于驱动搅拌轴(111)转动的搅拌电机(113)。

5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述导向组件(12)包括导向架(121)和导向槽(122),所述导向架(121)连接于搅拌轴(111)上,所述滑动板(5)上设置有导向槽(122),导向槽(122)设置为弧形,且导向槽(122)的上端部到转动架(8)转动中心的距离大于导向槽(122)的下端部到转动架(8)转动中心的距离,所述导向架(121)的一端滑动连接于导向槽(122)内。

6.根据权利要求3所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述泄压组件(14)包括壳体(141)、控制柱体(144)以及弹簧(145),所述壳体(141)连接于瓶盖(13)上,且所述壳体(141)上设置有第一接口(142)和第二接口(143),所述第一接口(142)通过瓶盖(13)上的通道与萃取瓶(10)内部连通,所述壳体(141)上滑动连接有控制柱体(144),所述控制柱体(144)的底部设置有弹簧(145),所述控制柱体(144)的上端连接有延长板(146),所述安装板(3)上安装有用于推动延长板(146)的驱动架(147)。

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【技术特征摘要】

1.一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述有机萃取试剂为乙酸乙酯、乙醇、碳酸乙烯酯、石油醚和二氯甲烷中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述萃取装置包括底板(1)、支柱(2)以及安装板(3),所述安装板(3)通过支柱(2)安装于底板(1)上,所述安装板(3)上横向安装有滑轨(4),滑轨(4)上滑动连接有滑动板(5),所述滑动板(5)上连接有驱动块(6),所述安装板(3)上安装有用于带动驱动块(6)直线运动的气缸(7),所述滑动板(5)上转动连接有转动架(8),所述滑动板(5)上安装有用于驱动转动架(8)转动的翻转电机,所述转动架(8)上通过安装环(9)安装有萃取瓶(10),所述萃取瓶(10)上安装有搅拌机构(11),所述滑动板(5)上安装有用于驱动搅拌机构(11)在萃取瓶(10)中伸缩的导向组件(12),所述萃取瓶(10)上盖有瓶盖(13),所述瓶盖(13)上安装有泄压组件(14)。

4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池正极极片中残留溶剂含量的测定方法,其特征在于:所述搅拌机构(11)包括搅拌轴(111)、搅拌叶(112)以及搅拌电机(113),所述搅拌轴(111)转...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘萌萌詹新举肖长喜严齐
申请(专利权)人:芜湖天弋能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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