[发明专利]锂离子电池极片粘结性的检测方法及其设备

说明书

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，特别涉及一种锂离子电池极片粘结性的检测方法及其设备。

背景技术

随着现代社会的不断发展，移动设备如智能手机，笔记本电脑，摄像机以及EV(电动汽车)等将得到越来越广泛的应用，从而形成了对锂离子电池的大量需求。

极片是锂离子电池的核心部件，是锂离子电池生产过程中的非常重要的环节。极片的粘结性直接决定锂离子电池的性能，如果极片的粘结力不好，就会存在容量低、循环性能差、自放电快等质量问题。所以，极片生产出来后，检测极片粘结性的工作尤为重要。

行业内现有的极片粘结性检测方法主要有两种：一种是划格法(GB/T9286-88)，即用划格器在极片上划出横竖交叉的网格，使涂膜被划破，然后通过观察涂膜脱落程度来为极片粘结力判定等级；另一种是拉力法(CN201464346U)，即用胶带粘在极片表面上，然后以一定速度将胶带和极片分离，记录胶带和极片分离的拉力，通过拉力大小来判定为极片粘结性的优劣。

然而，以上两种方法都存在很大的缺陷，前一种由于划格时受手势及力度的影响，导致检测结果有较大偏差。后一种由于胶带和极片的粘结力受粘贴时压力的影响，以及胶带和极片分离时拉力波动较大，导致检测结果很难判定。

发明内容

本发明的第一个目的在于，针对现有技术的不足，提供一种锂离子电池极片粘结性的检测方法，通过该方法可以快速、准确地判定锂离子电池极片粘结性的优劣，进而确保锂离子电池的性能。

为了实现第一个发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种锂离子电池极片粘结性的检测方法，通过对极片式样施加超声波震动，使极片上的涂膜脱落，然后根据涂膜脱落的量来对比判断极片粘结性，脱落量多粘结性差，脱落量少粘结性好。

所述的锂离子电池极片粘结性的检测方法，所述检测的步骤具体为，

第一，制作极片式样，极片式样要包含集流体区和膜片区；

第二，振动前称重，对振动前所取极片式样进行称重，将用分析天平称得的式样重量记为G；

第三，安装极片式样，安装式样时，要将式样的集流体区安装于活动夹板和固定夹板之间，并通过调节螺栓将集流体区以面接触的形式夹紧；

第四，启动电机及调节参数，将超声波的振幅设为10～100um，频率设为20～40KHZ，对极片式样施加一定时间的振动，使极片上的涂膜脱落，记录振动时间；

第五，振动后称重，对振动后的极片式样进行称重，将用分析天平称得的式样重量记为G’；

第六，判定极片粘结性，通过对比G和G’的大小来判定极片粘结性。

作为本发明锂离子电池极片粘结性的检测方法的一种改进，所述超声波振动器发出振动的振幅为30um，频率为30KHZ。

作为本发明锂离子电池极片粘结性的检测方法的一种改进，所述方法检测时，极片式样与式样夹具之间采用面接触的形式夹紧，以便极片式样更有效地接收超声能量。

相对于现有技术，本发明的锂离子电池极片粘结性的检测方法有以下优势：

一种锂离子电池极片粘结性的检测方法，其通过对极片式样施加一定时间的超声波振动，使极片上的涂膜脱落，然后根据涂膜脱落的量来对比判断极片粘结性，脱落量多粘结性差，脱落量少粘结性好。该方法利用了超声波振动器发出的超声波振动，为极片的粘结性检测提供了一种新思路；传统的划格法由于划格时受手势及力度的影响，导致检测结果有较大偏差，传统的拉力法由于胶带和极片的粘结力受粘贴时压力的影响，以及胶带和极片分离时拉力波动较大，导致检测结果很难判定，而本实用新型的超声波振动表征的是极片整体，屏蔽了极片各个位置粘结性的差异，使检测结果更加准确；该方法简单、实用，可快速检测出极片的粘结性。

本发明的另一个目的在于提供一种锂离子电池极片粘结性的检测设备，通过该设备可以快速、准确地判定锂离子电池极片粘结性的优劣。该检测设备的技术方案如下：

一种锂离子电池极片粘结性的检测设备，包括操作台，设置在操作台内的超声波振动器，超声波振动器与振动支架的一端连接，振动支架另一端与式样夹具固定连接，以及设置在操作台上并与式样夹具配合使用的托盘。

所述超声波振动器可以借助振动支架和式样夹具对极片式样施加一定时间的超声波振动，使极片上的涂膜脱落。