[发明专利]正极材料热稳定性的测试方法

说明书

本发明公开了正极材料热稳定性的测试方法。具体的，本发明提出了一种正极材料热稳定性的测试方法，包括：对电池的正极极片进行解剖，在所述正极极片的某一位置取极片粉料；分别称取多份所述极片粉料，并分别放入多个坩埚内，形成多个待测样品；在每个所述坩埚中加入电解液，将多个所述坩埚封口，利用示差扫描量热法进行测试，其中，每个所述坩埚中的所述极片粉料和所述电解液的重量比相同，且所述重量比为(1.65‑2.45)：1。由此，该测试方法测得的多组平行样品的数据准确性和一致性较好，可以较为准确地反映正极材料的热稳定性。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体地，涉及正极材料热稳定性的测试方法。

背景技术

目前，锂离子电池因其电压稳定、容量高、能量密度大、循环寿命长、环境友好等优势，被广泛应用于摄像机、移动电话、笔记本电脑、电动交通工具等设备上。锂离子电池的正极材料是决定其使用性能以及使用安全性的重要因素，由于目前的正极材料在温度过高时容易发生“热失控”，即正极材料在温度过高时会释氧，并与电解液发生化学反应，进而导致正极的结构发生变化，使用性能降低，影响电池的循环性能等；严重时还会使电池内部的温度急剧升高，电池发生燃烧或爆炸等，影响锂离子电池的使用安全性。因此，在锂离子电池研发以及生产制造过程中，需要对正极材料的热稳定性进行测试和评估。

然而，目前对正极材料热稳定性进行测试的方法还有待改进。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：

发明人发现，目前对锂离子电池正极材料的热稳定性进行测试的方法，普遍存在测试数据准确性和一致性较差的问题。目前，在锂离子电池的研发以及生产制造过程中，一般通过示差扫描量热法(DSC)来测试不同正极材料的热稳定性，为了保证测试结果的重复性和准确性，一般会对同种正极材料进行多次测试，即设置多组平行样品进行测试，然后对多组测试结果进行对比和分析，得出该正极材料的热稳定性性能数据。但是，在利用示差扫描量热法进行测试时，影响测试结果的因素很多，例如取样后的静置时间、是否加电解液、制样环境、升温大小、充气速率等都会影响最终的测试结果，因此，目前对正极材料的热稳定性进行测试时，多组平行样品的测试数据的准确性和一致性较差，不能较好地表征正极材料的热稳定性。因此，如果能提出一种新的对正极材料热稳定性进行测试的方法，能够提高多组平行样品的测试数据的准确性和一致性，将能较好地表征正极材料的热稳定性，将能在很大程度上解决上述问题。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种正极材料热稳定性的测试方法。根据本发明的实施例，该测试方法包括：对电池的正极极片进行解剖，在所述正极极片的某一位置取极片粉料；分别称取多份所述极片粉料，并分别放入多个坩埚内，形成多个待测样品；在每个所述坩埚中加入电解液，将多个所述坩埚封口，利用示差扫描量热法进行测试，其中，每个所述坩埚中的所述极片粉料和所述电解液的重量比相同，且所述重量比为(1.65-2.45)：1。由此，在每个坩埚中添加电解液，并且令每个坩埚中的极片粉料和电解液的重量比在上述范围内时，测得的多个待测样品的数据准确性和一致性较好，能够较好地表征正极材料的热稳定性，该方法操作简便，且测试准确性和测试效率较高。

根据本发明的实施例，该方法进一步包括：对具有同种正极材料的多个所述电池的所述正极极片进行解剖，在多个所述正极极片上分别取相同位置处的所述极片粉料；分别称取多个所述正极极片上取的所述极片粉料，并分别放入多个所述坩埚内，以便形成多个所述待测样品。由此，取多个正极极片相同位置处的极片粉料，可以保证多组样品在取样时的一致性；对多个电池的正极极片上的同种正极材料的热稳定性进行测试，可以提高测试结果的准确性。