[发明专利]在电极特性测试中具有高可靠性的测试电池

说明书

本公开内容提供了一种用于测量电极特性的测试电池，包括：电极组件，该电极组件具有第一参比电极、第二参比电极和作为特性测量目标的第一电极，其中该电极组件和电解质溶液容纳并密封在由层压片制成的袋型电池壳体中。

技术领域

本公开内容涉及一种在电极特性测试中具有高可靠性的测试电池。

背景技术

随着移动设备的技术发展和对移动设备的需求增加，对作为能源的二次电池的需求快速增加，已经对能够满足各种需求的二次电池进行了大量的研究。

具体而言，对具有诸如高能量密度、放电电压、输出稳定性等优点的诸如锂离子电池、锂离子聚合物电池等的锂二次电池具有高需求。

此外，在新电池的开发过程中或为了检验所制造电池的性能，需要测量电极的电位、输出和容量。该测量可在电极开发阶段执行或执行以对大量生产的电极的质量进行区分。

一般来说，在制备其中具有诸如电极电位和电极电阻之类的各种已知特性并且特性能够精确测量的纯锂电极与作为特性测量目标的电极结合的纽扣电池(coin cell)之后，在对制备的纽扣电池进行重复充电和放电的同时，通过测量电极的寿命特性、输出特性和容量特性来执行电极的性能测试。

然而，即使在这样的测试中，随着重复进行充电和放电，由于以下问题而导致测量值的可靠性较低。

首先，随着重复进行充电和放电，锂电极的可逆性可能会下降并且测量到的电极的特性可能会出现误差。

其次，在生产纽扣电池中使用的罐型电池壳体有其自身的高电阻，从而可能难以精确地确定输出特性。

因此，高度需要一种能够以高可靠性测量电极特性的技术。

发明内容

技术问题

提供本公开内容来解决相关技术的上述问题和过去已确定的技术问题。

具体地说，本公开内容的一个目的是提供一种测试电池，其通过利用配置为测量锂电极特性的变化的第二参比电极而能够最小化电极特性的测量误差，并且不同于常规的纽扣电池，由于低电阻而高度精确地确定输出特性。

技术方案

本公开内容提供一种用于测量电极特性的测试电池，包括：电极组件，所述电极组件具有第一参比电极、第二参比电极和作为特性测量目标的第一电极，其中所述电极组件和电解质溶液容纳并密封在由层压片制成的袋型电池壳体中。

在根据本公开内容的测试电池中，电池壳体可由具有相对低接触电阻的层压片而不是具有高电阻的罐型电池壳体制成，因而由于电池壳体产生的电阻低于常规的纽扣电池的电阻，从而更精确地确定输出特性。

所述测试电池可具有配置为通过第一参比电极和第二参比电极确定电极的特性的双重确认系统，其优势在于，电极的特性测量的误差非常低，如下面将描述的。

作为一个具体示例，在根据本公开内容的测试电池中，第一电极的输出特性和容量特性可通过第一参比电极与第一电极的电化学反应测量；并且

第一参比电极和第一电极的电化学特性的变化可通过第二参比电极来确定。

本公开内容的测试电池可具有双重确认系统，在双重确认系统中第一参比电极和第一电极的电化学特性的变化可通过第二参比电极确定并且第一电极的电化学特性可通过第一参比电极确定。因此，第一参比电极的电化学特性的变化可以实时地反映在第一参比电极的各种特性上，从而预测第一电极的输出特性和容量特性的误差或错误。

由于第二参比电极与第一电极的电化学反应可以忽略不计，因此第二参比电极的电化学特性的变化不会显著反映在对第一参比电极或第一电极的特性确定中。