一种锂离子电池活性锂损失的定量检测方法技术

本发明专利技术属于锂离子电池技术领域，涉及一种锂离子电池活性锂损失的定量检测方法，包括以下步骤：取至少两个不同SOH的锂离子电池进行放电，结束后，将锂离子电池拆解，取出负极片；获得负极片中所有锂的含量，定义为Q<subgt;0</subgt;；获得负极片中失活的锂化活性物质中的锂含量，定义为Q<subgt;1</subgt;；得到负极片中首圈形成的硅酸锂、氧化锂的锂含量以及首圈和循环过程中SEI消耗的锂含量，定义为Q<subgt;2</subgt;；通过比较不同健康状态的锂离子电池的Q<subgt;1</subgt;和Q<subgt;2</subgt;，得到循环过程中SEI消耗的锂含量及其占比，以及循环过程中失活的锂化活性物质中的锂含量及其占比，排除电池初始不可逆容量损失对循环过程中活性锂损失定量分析的干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池，涉及一种锂离子电池活性锂损失的定量检测方法。

技术介绍

1、硅材料具有超高的比容量，是锂离子电池最有前途的负极材料之一，在石墨负极中引入硅材料可以大幅度提升电池的能量密度效应。人们采用纳米化、碳包覆等手段，以及设计具有较高机械强度的粘结剂以及可以形成稳定sei的电解液等方法去改善硅的体积膨胀问题，尽管这些努力在实验室条件下获得不错的性能，但是硅材料在实际应用中依然面临巨大的问题。目前产业界，电池中掺硅比例通常不足10％，对能量密度的提升非常有限，增加负极中硅的掺入比例可以大幅度提升电池的能量密度，但硅在充放电过程中存在巨大的体积膨胀，掺硅比例加大时将会引起严重的应力应变问题，导致硅基电池的容量衰减。深入了解硅基体系的锂离子电池循环过程中的失效机制，有助于指导硅基负极材料、硅基电池辅材(电解液、粘结剂、集流体等)的开发工作，以及指导高硅体系高比能锂离子电池的研发。

2、锂离子电池失效的过程是电池内部一系列复杂的物理、化学反应导致的，目前关于锂离子电池失效分析的测试方法和测试流程已经相对健全，包括dcir、eis等无损测试本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂离子电池活性锂损失的定量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于，步骤S1中，在室温下，采用0.01～0.05C的电流进行放电。

3.根据权利要求1或2所述的定量检测方法，其特征在于，放电至截止电压后结束放电，所述截止电压为2.0～3.0V。

4.根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于，锂离子电池放电结束后，室温下静置至少4小时以上再拆解。

5.根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于，步骤S2中，拆解的负极片采用酯类有机溶剂进行清洗，清洗次数≥2次。p>

6.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种锂离子电池活性锂损失的定量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于，步骤s1中，在室温下，采用0.01～0.05c的电流进行放电。

3.根据权利要求1或2所述的定量检测方法，其特征在于，放电至截止电压后结束放电，所述截止电压为2.0～3.0v。

4.根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于，锂离子电池放电结束后，室温下静置至少4小时以上再拆解。

5.根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于，步骤s2中，拆解的负极片采用酯类有机溶剂进行清洗，清洗次数≥2次。

6.根据权利要求1所述的定量检测方法，其特征在于，步骤s3中测试获得负极片中所有锂的含量包括以下步骤：负极片上取负极片样品，将负极片样品置于消解液中进行消解反应，加水稀释，过滤，获得含锂水溶液，测定含锂水溶液中的锂的质量，通过换算得到负极片中所有锂的含量q0。

7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘硕，田爽，李昊，夏永高，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：