判断电池石墨负极是否发生析锂以及发生程度的方法技术

本发明专利技术属于电池测试领域，具体涉及一种判断电池石墨负极是否发生析锂以及发生程度的方法，包括下述步骤：S1)通过待测电池负极的Li元素含量及X元素含量的比值Li/X的实测值与理论值进行对比；S2)当待测电池Li/X实测值高于Li/X理论值则判断为负极发生析锂；反之，则判断为未发生析锂；所述的X元素为正极主料除锂外的主元素。本申请的技术方案能够以简单的方法准确确定电池是否发生析锂，仅通过ICP一台设备无需电镜观测，节约时间及测试成本，加快研发进度，也能探测材料的使用边界。为研发提供数据支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池测试领域，具体涉及一种判断电池石墨负极是否发生析锂以及发生程度的方法。

技术介绍

1、锂离子损失和活性材料损失通常被认为是锂离子电池容量衰减的主要原因。锂离子损失与固体电解质界面(sei)的形成有关，与li枝晶生长引起的“死”li积聚，以及过渡金属在阳极处的还原等有关。过充，低温，快充等均会一定程度上导致金属锂在负极表面的析出，从而快速消耗活性锂，金属锂的析出轻则导致电池失效，重则引起安全事故，那么在电池研发过程中探究金属锂开始析出的边界显得尤为重要。

2、磷酸铁锂电池负极以普通石墨为主，随循环的进行，正极的锂一次次的在负极进行嵌入及脱出，且随着人们对快充的需求，快充石墨也陆续在铁锂电池中投入使用，与普通石墨相比快充石墨孔径多，满足更快速的嵌锂行为。但快充石墨孔径多从而导致比表面积增大，副反应位点多，过多的快充石墨掺混会导致电池产气增多，活性理消耗过多从而影响电池循环性能。

3、对于析锂的检测手段，一般为直接观查，在锂析出较多位置可以观测到银白色的金属锂单质，然而轻微析锂电池在解剖过程中无法确认是否有锂析出，需进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，包括下述步骤：通过待测电池负极的Li元素含量及X元素含量的比值Li/X的实测值与理论值进行对比；当待测电池Li/X实测值高于Li/X理论值则判断为负极发生析锂；反之，则判断为未发生析锂；所述的X元素为正极主料除锂外的主元素。

2.根据权利要求1所述的判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，所述的电池的正极主料为磷酸铁锂，X元素为Fe元素。

3.根据权利要求1所述的判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，Li/X理论值采用下述方式得到：11)取多只正常循环所得不同剩余容量保持率SOH的电池充分放...

【技术特征摘要】

1.一种判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，包括下述步骤：通过待测电池负极的li元素含量及x元素含量的比值li/x的实测值与理论值进行对比；当待测电池li/x实测值高于li/x理论值则判断为负极发生析锂；反之，则判断为未发生析锂；所述的x元素为正极主料除锂外的主元素。

2.根据权利要求1所述的判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，所述的电池的正极主料为磷酸铁锂，x元素为fe元素。

3.根据权利要求1所述的判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，li/x理论值采用下述方式得到：11)取多只正常循环所得不同剩余容量保持率soh的电池充分放电后进行拆解；12)对拆解后的负极进行分析，得到负极li元素含量及x元素含量的比值li/x；13)对li/x与电池容量保持率的关系进行拟合得到拟合关系式；14)将待测电池容量保持率soh代入拟合关系式得到待测电池的理论值。

4.根据权利要求3所述的判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，步骤11)中容量保持率soh通过下述方式进行计算：对多只正常循环的所得不同剩余容量保持率soh的电池按正常循环制式循环3圈，分别记录第三圈放电容量，通过第三圈放电容量与初始容量的比值得到容量保持率soh；

5.根据权利要求3所述的判断电池石墨负极是否发生析锂的方法，其特征在于，步骤12)中li元素含量及x元素含量的测试方法，具体包括下述步骤：12.1)酸溶法制备待测样品；12.2)对待测样品进行icp测试得到；

【专利技术属性】
技术研发人员：赵培，李慧芳，
申请(专利权)人：天津力神新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：