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原文传递锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的评价方法和装置

专利名称：	锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的评价方法和装置
摘要：	本发明公开了一种锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的评价方法和装置。评价方法包括：对所述壳核结构材料分别进行拉曼Raman图谱检测和电导率检测；根据所述拉曼Raman图谱检测和所述电导率检测的结果，获取所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果。本发明所采用的均为常规宏观表征手段，测量方便及可以快速获得准确结果，综合可较为准确判断电极材料的包覆完全性，通过电化学测试也验证了其准确性。此方法快捷高效，获得结果准确方便，能够较为准确初步预测材料的电化学性能同时筛选出优良的产品去除次品，节省了后续无意义的测试，显著缩短了材料的测试研发周期成本，提高了效率，对于电池材料的筛选研发测试具有重要的意义。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	清华大学
发明人：	肖哲熙;魏飞;于春辉;林贤清
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-02T00:00:00+0800
申请号：	CN201910179290.3
公开号：	CN109959645A
代理机构：	北京康盛知识产权代理有限公司
代理人：	徐芃
分类号：	G01N21/65(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100084 北京市海淀区100084-82信箱
主权项：	1.一种锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的评价方法，其特征在于，包括：对所述壳核结构材料分别进行拉曼Raman图谱检测和电导率检测；根据所述拉曼Raman图谱检测和所述电导率检测的结果，获取所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果。 2.如权利要求1所述的评价方法，其特征在于，所述Raman图谱检测，包括：获取所述壳核结构材料的Raman光谱；分析所述壳核结构材料的Raman光谱，确定暴露指数E；所述获取所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果，包括：根据所述暴露指数E和电导率，确定所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果。 3.如权利要求2所述的评价方法，其特征在于，所述壳核结构材料包括内层和外层，所述暴露指数E对应于所述外层对所述内层的包覆完全性；所述分析所述壳核结构材料的Raman光谱，确定暴露指数E的操作，具体包括：分别根据所述内层和所述外层的至少一种特征组分，从所述壳核结构材料的Raman光谱中提取各所述特征组分的至少一个特征峰的强度；根据各所述特征组分的至少一个特征峰的强度，计算所述暴露指数E。 4.如权利要求3所述的评价方法，其特征在于，所述壳核结构材料的所述内层含有第一特征组分，所述外层含有第二特征组分；提取与所述第一特征组分相对应的第一特征峰的强度，提取与所述第二特征组分相对应的第二特征峰的强度；所述根据各所述特征组分的至少一个特征峰的强度，计算所述暴露指数E的操作包括：根据所述第一特征峰的强度和所述第二特征峰的强度，计算所述第一特征峰与所述第二特征峰的强度之比，该比值作为所述暴露指数E输出。 5.如权利要求3所述的评价方法，其特征在于，所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果，是根据所述暴露指数E、所述壳核结构材料的电导率以及预置的评价策略获取的，此过程具体包括：根据所述评价策略和所述暴露指数E，确定与所述暴露指数E的值相对应的所述壳核结构材料的包覆完全性的第一评价结果；根据所述评价策略和所述壳核结构材料的电导率，确定与所述壳核结构材料的电导率的值相对应的所述壳核结构材料的包覆完全性的第二评价结果；若所述第一评价结果与所述第二评价结果一致，则将上述评价结果作为所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果输出。 6.如权利要求4所述的评价方法，其特征在于，所述壳核结构材料为硅Si@碳C，所述第一特征组分为Si，所述第二特征组分为C；根据所述Si@C的Raman图谱，获取Si在波数为500cm-1的峰强度，获取C在波数为1580cm-1的峰强度；所述暴露指数E为所述Si在500cm-1的峰强度与所述C在波数为1580cm-1的峰强度之比。 7.如权利要求1-6中任一项所述的评价方法，其特征在于，在进行所述拉曼Raman图谱检测和电导率检测之前，还包括：对所述壳核结构材料进行纯化，去除所述壳核结构材料中的杂质。 8.一种锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的测试装置，其特征在于，包括：第一测试单元，用于对所述壳核结构材料进行拉曼Raman图谱检测；第二测试单元，用于对所述壳核结构材料进行电导率检测；评价单元，用于根据所述第一测试单元和所述第二测试单元的检测结果，获取所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果。 9.如权利要求8所述的测试装置，其特征在于，所述第二测试单元，包括：获取单元，用于获取所述壳核结构材料的Raman光谱；分析单元，用于分析所述壳核结构材料的Raman光谱，确定暴露指数E。 10.如权利要求9所述的测试装置，其特征在于，所述壳核结构材料包括内层和外层，所述暴露指数E对应于所述外层对所述内层的包覆完全性；所述分析单元，包括：提取单元，用于分别根据所述内层和所述外层的至少一种特征组分，从所述壳核结构材料的Raman光谱中提取各所述特征组分的至少一个特征峰的强度；计算单元，用于根据各所述特征组分的至少一个特征峰的强度，计算所述暴露指数E。 11.如权利要求10所述的测试装置，其特征在于，所述壳核结构材料的所述内层含有第一特征组分，所述外层含有第二特征组分；所述提取单元，包括：第一提取子单元，用于提取与所述第一特征组分相对应的第一特征峰的强度；第二提取子单元，用于提取与所述第二特征组分相对应的第二特征峰的强度；所述计算单元，包括：计算子单元，用于根据所述第一特征峰的强度和所述第二特征峰的强度，计算所述第一特征峰与所述第二特征峰的强度之比，该比值作为所述暴露指数E输出。 12.如权利要求10所述的测试装置，其特征在于，所述评价单元，包括：第一评价子单元，用于根据所述评价策略和所述暴露指数E，确定与所述暴露指数E的值相对应的所述壳核结构材料的包覆完全性的第一评价结果；第二评价子单元，用于根据所述评价策略和所述壳核结构材料的电导率，确定与所述壳核结构材料的电导率的值相对应的所述壳核结构材料的包覆完全性的第二评价结果；判断单元，用于对所述第一评价结果和所述第二评价结果进行比较，若所述第一评价结果与所述第二评价结果一致，则将上述评价结果作为所述壳核结构材料的包覆完全性的评价结果输出。 13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述壳核结构材料为Si@C，所述第一特征组分为Si，所述第二特征组分为C；所述第一评价子单元根据所述Si@C的Raman图谱，分别获取Si在波数为500cm-1的峰强度，获取C在波数为1580cm-1的峰强度；所述暴露指数E为所述Si在500cm-1的峰强度与所述C在波数为1580cm-1的峰强度之比。 14.一种锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的测试装置，其特征在于，包括：存储器、处理器以及存储于所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序；其中，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现权利要求1-7中所述的锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的评价方法。 15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中所述的锂离子电池壳核结构材料包覆完全性的评价方法。
所属类别：	发明专利