专利名称: |
锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法 |
摘要: |
本发明提供了一种锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,采用原位X射线衍射技术评估锂离子电池三元正极材料热失稳,包括以下步骤:提供三元正极材料的锂离子电池,将所述锂离子电池充电到不同的SOC态;将充电后的锂离子电池拆解,并收集正极极片上的三元正极材料;将所述三元正极材料置于原位X射线衍射仪的样品台上,在真空环境下,以0.5℃~1.5℃/min的升温速率加热样品,设置原位X射线衍射仪的扫描速度为2.8~4.8°/min、扫描角度2θ至少为15‑72°,对所述三元正极材料进行全扫描处理,得到扫描图谱;根据扫描图谱确定所述三元正极材料的热稳定范围。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
广东;44 |
申请人: |
深圳市比克动力电池有限公司 |
发明人: |
裴大钊;高燕;许文强;安伟峰;林建;骆兆军 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-03-14T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-07-19T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910193910.9 |
公开号: |
CN110031490A |
代理机构: |
深圳中一联合知识产权代理有限公司 |
代理人: |
黄志云 |
分类号: |
G01N23/207(2006.01);G;G01;G01N;G01N23 |
申请人地址: |
518000 广东省深圳市大鹏新区葵涌街道比克工业园 |
主权项: |
1.一种锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,采用原位X射线衍射技术评估锂离子电池三元正极材料热失稳,包括以下步骤: 提供三元正极材料的锂离子电池,将所述锂离子电池充电到不同的SOC态; 将充电后的锂离子电池拆解,并收集正极极片上的三元正极材料; 将所述三元正极材料置于原位X射线衍射仪的样品台上,在真空环境下,以0.5℃~1.5℃/min的升温速率加热样品,设置原位X射线衍射仪的扫描速度为2.8~4.8°/min、扫描角度2θ至少为15-72°,对所述三元正极材料进行全扫描处理,得到扫描图谱; 根据扫描图谱确定所述三元正极材料在对应SOC态下的热稳定范围。 2.如权利要求1所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,对所述三元正极材料进行扫描处理,得到扫描图谱的步骤中,预设扫描温度范围为25℃~500℃,且实际扫描温度范围至少跨越300℃。 3.如权利要求2所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,对所述三元正极材料进行扫描处理,得到扫描图谱的步骤中,实际扫描温度范围为25℃~500℃。 4.如权利要求1~3任一项所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,将所述锂离子电池充电到不同的SOC态的步骤中,将所述锂离子电池在充电倍率为0.5C,截止电压分别为3.90V、3.95V、4.00V、4.05V、4.10V、4.15V、4.20V、4.25V和4.30V的条件下进行充电处理,获得锂离子电池的不同SOC态。 5.如权利要求1~3任一项所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,将充电后的锂离子电池拆解,并收集正极极片上的三元正极材料的步骤中,将所述正极极片用碳酸二甲酯进行浸泡清洗处理、干燥后,采用N-甲基吡喏烷酮润湿正极极片后,收集正极极片上的三元正极材料。 6.如权利要求5所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,将充电后的锂离子电池拆解,并收集正极极片上的三元正极材料的步骤中,采用刮刀在所述正极极片上沿着一个方向刮取三元正极材料。 7.如权利要求6所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,收集正极极片上的三元正极材料的步骤之后,还包括将所述三元正极材料进行研磨处理。 8.如权利要求1~3任一项所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,所述锂离子电池为圆柱型电池,且将充电后的锂离子电池拆解的步骤,包括:在相对湿度低于10%RH的环境下,从锂离子电池负极端开始拆除热缩套;沿着滚槽槽口切开电芯,将帽盖拉起,拉直极耳,平行电池方向,用钳子沿上绝缘垫片表面剪除正极极耳;沿着壳口边缘螺旋解剖开钢壳,解剖过程中避免拆开的壳体部分刺破极组短路,解剖至下段部分时,将钢壳沿着极组轴向负极端拉出极耳,剪断负极极耳,取出极组;用刀片沿着极组隔膜终止线切开终止胶带,展开卷芯,撕下正极极片。 9.如权利要求1~3任一项所述的锂离子电池三元正极材料热失稳的评估方法,其特征在于,对所述三元正极材料进行全扫描处理,得到扫描图谱的步骤中,设置原位X射线衍射仪的扫描速度为3.8°/min、扫描角度2θ为15-72°,以1.2℃/min的升温速率将样品温度从25℃升至500℃,收集扫描图谱。 |
所属类别: |
发明专利 |