一种锂离子电池用镍极耳铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法与流程

    专利查询2025-06-22  12


    本发明属于新能源测试,具体涉及一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法。


    背景技术:

    1、锂电池由多个部件组成,包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜、导电剂等;其中,极耳是软包行锂离子电池至关重要的一个零件,分为正极耳和负极耳,承担着电池充放电通道和电池密封性的双重功能;其中正极耳通常采用铝极耳,负极耳通常采用镍极耳或者铜镀镍极耳。参见图1,极耳的结构包括一条经过钝化处理的金属带(正极耳所用金属带为铝带,负极耳所用金属带为镍带或者镀镍铜带),和金属带上下表面各1条改性pp塑料膜,三者经过加热贴合在一起形成极耳。

    2、极耳材料的性能直接影响着电池的性能和稳定性,其主要性能要求包括导电率、耐腐蚀性、机械性能、温度稳定性等。在锂电池生产过程中,极耳的密封性十分重要,而极耳密封性的好坏,与极耳金属带表面的钝化膜的厚度及致密度有直接的关系,钝化膜厚度/致密度越大,极耳的密封性越好。但是,钝化膜的厚度太小(小于1um),在实际生产过程中,常规的测量方法无法量化检测。

    3、目前,在锂离子电池行业,测试极耳密封性的好坏,都是通过对极耳在高温下耐受电解液腐蚀的方法来进行,具体操作方法是把极耳放入锂电池电解液中,加入微量的水份使之产生更多的氢氟酸,加热至一定的高温(例如85℃),放置一定的时间(例如24小时)之后,把极耳从电解液中取出来,撕开极耳表面的改性pp,观察改性pp是否容易撕开,撕开是否发白或者撕开的力度大小。但是,这是一种破坏性测试,而且必须做成极耳之后才能测试,不能在钝化过程中进行检测,因此,一旦极耳密封性测试不合格,则会出现批量性不合格的现象,造成生产的极大浪费。

    4、申请人检索现有技术后,暂未发现行之有效的测试方法。因此,特提出本发明。


    技术实现思路

    1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,能够在钝化之后、极耳制作之前完成对极耳钝化膜含量的测试,测试简便,成本低。

    2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

    3、一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,包括如下步骤:

    4、s1、配制溶液;

    5、s2、称量:将钝化后的镍带或镀铜镍带进行称重,记为m0;

    6、s3、溶液处理:将称重后的镍带或镀铜镍带置于步骤s1中配制的溶液中,蒸煮后取出,经清洗、烘干处理后再次进行称重,记为m1,计算失重比;

    7、s4、重复处理:至少重复一次步骤s3的操作;

    8、s5、核对:比较最后两次的失重比,直至二者相等,则停止重复处理,将最后一次的失重比定为钝化膜含量,并与参考标准进行比较。

    9、作为本发明技术方案的优选,步骤s1中,溶液为氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。

    10、作为本发明技术方案的优选,步骤s1中,溶液浓度为10~40wt%。

    11、作为本发明技术方案更进一步的优选,步骤s1中,溶液浓度为30~40wt%。

    12、作为本发明技术方案的优选,步骤s2中,钝化后的镍带或镀铜镍带的质量不少于30g。

    13、作为本发明技术方案的优选,步骤s3中,溶液的体积为300~1000ml。

    14、作为本发明技术方案的优选,步骤s3中,蒸煮温度为40~80℃,蒸煮时间为3~10min。

    15、作为本发明技术方案更进一步的优选,步骤s3中,蒸煮温度为60~80℃,蒸煮时间为3~5min。

    16、作为本发明技术方案的优选,步骤s3或s4中,失重比的计算公式为:

    17、失重比=(m0-mn)/m0×100%;

    18、其中,mn为溶液处理累计n次后称重得到的重量值。

    19、作为本发明技术方案的优选,参考标准为:对于0.10mm厚的镍带或镀镍铜带,失重比大于等于0.02%,即为合格。

    20、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

    21、1、本发明提供的定量检测方法,克服了传统的将金属带制成极耳工序后进行检测钝化效果的不足,可以在制成极耳成品前进行测试,避免了产品批量性钝化不合格的现象,降低了潜在的经济损失。

    22、2、本发明提供的定量检测方法,既可以在钝化前首件时进行测试,也可以在钝化后进行测试,测试阶段可以灵活选择。

    23、3、本发明提供的定量检测方法,原料常见,方法可操作性强,准确性高,行之有效,具有极好的推广应用前景。



    技术特征:

    1.一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s1中,溶液为氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。

    3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s1中,溶液浓度为10~40wt%。

    4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s1中,溶液浓度为30~40wt%。

    5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s2中,钝化后的镍带或镀铜镍带的质量不少于30g。

    6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s3中,溶液的体积为300~1000ml。

    7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s3中,蒸煮温度为40~80℃,蒸煮时间为3~10min。

    8.根据权利要求7所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s3中,蒸煮温度为60~80℃,蒸煮时间为3~5min。

    9.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s3或s4中,失重比的计算公式为:

    10.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,其特征在于,步骤s5中,参考标准为:对于0.10mm厚的镍带或镀镍铜带,失重比大于等于0.02%,即为合格。


    技术总结
    本发明公开了一种锂离子电池用镍极耳/铜镀镍极耳的钝化膜含量的定量检测方法,属于新能源测试技术领域,所述定量检测方法包括如下步骤:S1、配制溶液;S2、称量:将钝化后的镍带或镀铜镍带进行称重,记为m<subgt;0</subgt;;S3、溶液处理:将称重后的镍带或镀铜镍带置于步骤S1中配制的溶液中,蒸煮后取出,经清洗、烘干处理后再次进行称重,记为m<subgt;1</subgt;,计算失重比;S4、重复处理:至少重复一次步骤S3的操作;S5、核对:比较最后两次的失重比,直至二者相等,则停止重复处理,并将最后一次的失重比与参考标准进行比较。本发明能够在极耳制作前完成对极耳钝化膜含量的测试,测试简便,成本低。

    技术研发人员:殷世抒
    受保护的技术使用者:东莞市先诺电子材料有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-29671.html

    最新回复(0)