[发明专利]一种锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂的评价方法在审
申请号: | 202011445775.1 | 申请日: | 2020-12-11 |
公开(公告)号: | CN112578085A | 公开(公告)日: | 2021-03-30 |
发明(设计)人: | 陈萌;杨茂萍;李道聪;陈龙 | 申请(专利权)人: | 合肥国轩高科动力能源有限公司 |
主分类号: | G01N33/00 | 分类号: | G01N33/00;G01N19/04;G01N13/02;H01M50/449;H01M10/0525 |
代理公司: | 合肥天明专利事务所(普通合伙) 34115 | 代理人: | 韩燕 |
地址: | 230011 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 锂离子电池 隔离 涂层 粘结 评价 方法 | ||
本发明公开了一种锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂评价方法,包括以下步骤:将粘结剂处理成胶条,测试胶条在电解液中的溶胀性和柔韧性,将含有粘结剂涂覆层的隔离膜进行电阻、浸润性、水分含量测试,涂层隔膜在电解液中浸泡前和浸泡后进行测试剥离强度、透气率值,根据各项测试结果评分标准或者等级设定,对各项测试结果的预设权重进行加和,得到锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂的综合性能。本发明操作简单,且检测结果可靠,实用性较强,可以为锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂在锂离子电池中的应用提供准确的参考。
技术领域
本发明属于锂离子电池领域,具体涉及一种锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂的评价方法。
背景技术
隔膜是电池中非常关键组成材料,隔膜类型的选择影响电池的电性能和安全性能,随着电池研发技术的进步,隔膜更佳轻薄化、功能化,如具有耐热功能、提高浸润功能、具有热敏功能、具有粘附力的功能涂层隔膜应用越来越广泛,涂覆隔膜性能由基膜和涂层共同影响,基膜性能检测方法有相关标准可以参考,涂层隔膜暂没有涂层相关性较强的检测方法,而其中锂电池隔离膜涂层中较为重要的组成之一粘结剂也没有相关评价方法,但是锂离子电池涂覆隔膜应用越来越广泛,涂层性能中粘结剂测试和评价也是一个十分重要的环节,结合测试结果对粘结剂综合性能的评估,可以为涂层隔膜性能起到一定的指导作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂的评价方法,其操作简单,且检测结果可靠,实用性较强,可以为锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂的筛选提供准确的参考。
一种锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂的评价方法,具体包括以下步骤:
(1)、将粘结剂干燥处理成固定条状,在电解液中进行浸泡,通过测试浸泡前后胶条的变化,评判溶胀性;测试浸泡前后的胶条和平面间的夹角变化,评判粘结剂的柔韧性;
(2)、将含有粘结剂组成的浆料涂覆制成涂层隔膜,进行隔膜电阻测试评判粘结剂的离子传输性能,进行接触角测试评判粘结剂的浸润性能,进行水分测试评判粘结剂的水分含量;
(3)、将含有粘结剂组成的浆料涂覆制成涂层隔膜并在电解液中浸泡,然后测试浸泡前后涂层隔膜的剥离强度从而评判粘结剂的粘结性能,测试浸泡前后涂层隔膜的透气度评判粘结剂的形变性能;
(4)、根据步骤(1)-(3)的各项测试结果进行评分标准或者等级设定,将各项测试结果根据预设权重进行加和,得到涂层用粘结剂的综合性能。
所述的步骤(2)中的接触角测试,是通过接触角测试仪采用量高法对涂层隔膜进行测量,接触角测试过程中的注液采用液滴毛细管进行注液。
所述的步骤(2)中的水分测试,是采用卡尔费休库伦法微量水分测试仪进行测试,测试温度为15-180℃,样品量0.1-0.2mg。
所述的步骤(3)中的电解液包括有机溶剂和电解质锂盐,有机溶剂的组成为碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯,三者的体积比为1:1:1,电解质锂盐为1mol/L的六氟磷酸锂。
所述的步骤(3)中的涂层隔膜的浸泡温度为45-60℃,浸泡时间≥24h。
所述的步骤(3)中,浸泡前后涂层隔膜的剥离强度使用万能拉力机进行测试,并采用90度剥离力或者180度剥离力进行测试。
所述的各项测试结果的评分标准为从高到底依次为3分、2分和1分,所述的各项测试结果的预设权重为溶胀度的预设权重为15%,柔韧性的预设权重为15%,离子传输性能的预设权重为10%,浸润性的预设权重为10%,水分含量的预设权重为10%,浸泡前后涂层隔膜剥离强度变化的预设权重为20%,浸泡前后涂层隔膜透气度变化的预设权重为20%。
本发明可快速测试评估出锂离子电池隔离膜涂层用粘结剂的综合性能,操作简单,测试结果可靠性高,实用性较强,可以为涂层隔膜用粘结剂在锂电池中的应用提供准确的参考。
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