[发明专利]一种快速检测锂离子电池中胶液均匀性的方法

说明书

本发明公开了一种快速检测锂离子电池中胶液均匀性的方法，涉及锂离子电池技术领域，是将粘结剂加入到有机溶剂中，机械搅拌，再加入量子点，机械搅拌，然后高速分散，制得胶液，采用激发光源照射胶液进行紫外可见光谱检测，根据发射峰的强度判断胶液中各原料的分散均匀性。本发明通过在胶液中添加量子点，采用紫外可见光谱检测区域发光强度数值来判断胶液中各原料的分散均匀性，高效准确，进而提升了后续合浆效率和合浆质量，且在胶液中添加量子点还能够提升后续浆料的导电性，提高锂离子电池的性能，具有重要的生产指导意义和经济效益。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种快速检测锂离子电池中胶液均匀性的方法。

背景技术

根据国家未来新能源汽车的发展趋势，汽车正向着低碳化、信息化、智能化方向发展，我国汽车产销规模连年第一，已成为世界第一大汽车市场，由于起步晚、基础弱等原因，目前我国尚不是汽车强国，多个方面与各大传统汽车强国之间还存在差距。因此，为适应社会和产业两个维度，以新能源汽车和智能网联汽车为主要突破口，以动力系统优化升级为重点，以智能化水平提升为主线，以先进制造和轻量化等共性技术为支撑，全面推进汽车产业由大国向强国的历史转型，节能汽车、纯电动与插电式汽车、燃料电池汽车、智能网联汽车、动力电池、轻量化技术、汽车制造成为发展重点。电动汽车迫切需要具有更高能量密度、更高功率密度、更长循环寿命和更高安全性的可充放储能器件，因此，高容量动力型锂离子二次电池成为了未来环保汽车的首选。

动力型锂离子二次电池在制造工艺环节中，在组分设计确定下，浆料制作是影响后续电芯制作的关键环节，浆料的稳定性和分散均匀性直接决定了产品性能的优劣性。目前动力型锂离子电池浆料制备通常分为干法混合和湿法混合，但前提都需要制作含有粘结剂的胶液，胶液质量的好坏直接影响后续粉料的添加及搅拌速率的调控，因此，快速分辨粘结剂在胶液中的分散均匀性是十分有必要的。目前主要通过流变及透明度来判断胶液均匀性，主观性大，不宜判定。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种快速检测锂离子电池中胶液均匀性的方法，可以通过区域发光强度数值判断胶液中各原料的分散均匀性，检测高效准确。

本发明提出的一种快速检测锂离子电池中胶液均匀性的方法，是将粘结剂加入到有机溶剂中，机械搅拌，再加入量子点，机械搅拌，然后高速分散，制得胶液，采用激发光源照射胶液进行紫外可见光谱检测，根据发射峰的强度判断胶液中各原料的分散均匀性。

优选地，包括以下步骤：

(1)粘结剂预处理：将粘结剂在120-150℃下干燥处理6-36h；

(2)机械搅拌：将粘结剂加入到有机溶剂中，以10-20Hz的搅拌频率搅拌0.1-0.3h，加入量子点，以20-30Hz的搅拌频率搅拌0.2-0.5h，得胶液，胶液粘度在5000-12000mPa·S；

(3)高速分散：将机械搅拌后的胶液以40-60Hz的搅拌频率高速分散处理；

(4)光学测试：采用波长为200-600nm的激发光源照射高速分散后的胶液进行紫外可见光谱检测，根据发射峰的强度判断胶液中各原料的分散均匀性。

优选地，所述粘结剂、有机溶剂、量子点的质量比为1-3：96.9-98.999：0.001-0.1。

优选地，所述粘结剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶中的一种。

优选地，所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮。

优选地，所述量子点为石墨烯量子点，优选地，所述石墨烯量子点的粒径为1-100nm。

优选地，所述机械搅拌在真空环境下进行。

优选地，所述真空度为-0.01～-0.001MPa。