[发明专利]一种电池极片中钴含量的检测方法

说明书

一种电池极片中钴含量的检测方法，包括步骤：步骤01，对待测电池极片进行浸泡和冲洗；步骤02，对待测电池极片进行烘烤处理；步骤03，对步骤02烘烤后的待测电池极片进行自然冷却；步骤04，对步骤03获得的待测电池极片置于酸性溶液中，并进行加热及搅拌，直至待测电池极片反应结束，并获得第一溶液；步骤05，从步骤04中所得的第一溶液中提取待测溶液；步骤06，检测步骤05中所提取的待测溶液中钴的浓度，并根据所述待测溶液中钴的浓度获得待测电池极片中的钴含量。本发明所提出的检测方法操作简单、检测时间较短、成本较低，且该检测方法受环境的干扰较小，测量的准确性和重复性较高。

技术领域

本发明涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种电池极片中钴含量的检测方法。

背景技术

近年来，随着新材料、新能源的迅速发展，对锂离子电池的应用环境提出了新的要求：如大电流、深度放电等滥用条件下的长寿命循环，极端天气下的高、低温性能，以及电池的常温、高温的存储等。上述应用环境都有可能会造成以钴酸锂和镍钴锰三元材料以及含钴元素的正极材料制作的锂离子电池内部的离子以金属的形式在负极表面析出。

电池中含钴正极材料中钴的溶出，是造成锂离子电池容量快速衰减的原因之一。钴一旦溶出，便开始长期存在于锂离子电池内部。钴的溶出会造成锂离子电池中正极材料中钴离子的损失，进而引起锂离子电池正极结构的坍塌，造成安全性问题和容量的衰减。

然而，在研究过程中，由于溶出的钴的含量不确定，从而无法直观地知晓电池性能衰减与溶出钴的含量的准确关系。常规的量化检测手段，如EDS检测法、ICP检测法等方法都无法对其进行精确定量，因此，如何对电极极片中的金属钴进行定量检测成为业内亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明提供了一种电池极片中钴含量的检测方法，以解决上述现有技术的不足，便于对电池极片中的钴含量进行定量检测及分析，具有较强的实用性。

为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：

一种电池极片中钴含量的检测方法，包括步骤：

步骤01，对待测电池极片进行浸泡和冲洗；

步骤02，对待测电池极片进行烘烤处理；

步骤03，对步骤02烘烤后的待测电池极片进行自然冷却；

步骤04，对步骤03获得的待测电池极片置于酸性溶液中，并进行加热及搅拌，直至待测电池极片反应结束，并获得第一溶液；

步骤05，从步骤04中所得的第一溶液中提取待测溶液；

步骤06，检测步骤05中所提取的待测溶液中钴的浓度，并根据所述待测溶液中钴的浓度获得待测电池极片中的钴含量。

进一步地，步骤05中提取待测溶液的方式为：

将步骤03所得的第一溶液倒入容量瓶中，对容量瓶用去离子水进行定容，取定容后溶液的上层清液，且所述上层清液为提取的待测溶液。

进一步地，步骤01中通过酯类溶剂或者有机溶剂对待测电池极片进行浸泡和冲洗。

进一步地，酯类溶剂为碳酸二甲酯。

进一步地，有机溶剂为二氯甲烷。

进一步地，步骤02中在对待测电池极片进行烘烤处理时，烘烤处理的温度为80℃~90℃，烘烤处理时间为0.5h ~5h。

进一步地，步骤04中，将待测电池极片置于硝酸溶液或硫酸溶液中。

进一步地，步骤04中，加热温度为100℃~110℃，加热时间为10min~60min。

进一步地，步骤04中，待测电池极片反应结束的条件为：

当待测电池极片为正极片时，待测电池极片的铝箔及活性物质溶解，且反应中产生的气泡消失；