本发明涉及锂离子电池检测的,具体涉及一种去除油性电极涂覆层的试剂及其使用方法。
背景技术:
1、锂离子电池具有能量密度高、安全性好、无记忆效应、循环寿命长等优势,被广泛应用于便携式电子产品与动力、储能电池领域。锂离子电池在使用或储存过程中会出现一定概率的失效,包括容量衰减、循环寿命短、内阻增大、析锂、产气、热失控等,严重降低了锂离子电池的使用性能、一致性、可靠性、安全性。对锂离子电池失效进行准确诊断并探究其失效机理是锂离子失效分析的主要任务,对锂离子电池性能提升和技术发展也具有深远意义。
2、在电池失效分析过程中,对电池拆解后的电极进行扣式电池性能测试是最常见的分析方式。锂离子电池内部电极结构一般为集流体双面均有涂覆电极材料的复合电极,而制作扣式电池需要电极上只有一面为浆料涂层。此时需要将双面涂覆层的一面去除干净,且不影响电极的性能。
3、阳极电极涂层浆料通常为水性体系,擦拭时使用纯水即可将电极涂覆层去除干净。而阴极电极涂层通常为油性体系且集流体双面均有涂炭层,目前行业中流行的擦拭方式为使用水或n-甲基吡咯烷酮(nmp)进行擦除;此方式耗时长、效率低,会出现电极涂覆层擦拭不干净且出现破坏集流体上的涂炭层现象;该方式下得到的电极片品质低,扣式电池性能的一致性无法得到保证,给电池失效分析带来了阻碍。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种去除油性电极涂覆层的试剂及其使用方法,以解决现有技术中导致的上述缺陷。
2、一种去除油性电极涂覆层的试剂,该试剂含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):5-15%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):10-20%、二氯甲烷(dcm):5-10%、乙酸乙酯(ea):55-80%,其中,碳酸乙烯酯(ec)用于溶解电极涂层中的粘接剂类的聚合物,n-甲基吡咯烷酮(nmp)用于溶解电极涂层中的油性物质,二氯甲烷(dcm)用于保护电极涂层中的涂炭层,乙酸乙酯(ea)用于溶解电极涂层中的表面涂层。
3、优选的,在该试剂中,含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、二氯甲烷(dcm):5%、乙酸乙酯(ea):70%。
4、优选的,在该试剂中,将碳酸乙烯酯(ec)替换为碳酸丙烯酯(pc),含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸丙烯酯(pc):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、二氯甲烷(dcm):5%、乙酸乙酯(ea):70%。
5、优选的,在该试剂中,将二氯甲烷(dcm)替换为石油醚(pe),含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、石油醚(pe):5%、乙酸乙酯(ea):70%。
6、优选的,在该试剂中,将乙酸乙酯(ea)替换为丙酸乙酯(ep),含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、二氯甲烷(dcm):5%、丙酸乙酯(ep):70%。
7、优选的,在该试剂中,含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):15%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):20%、二氯甲烷(dcm):10%、乙酸乙酯(ea):55%。
8、一种利用该试剂去除油性电极涂覆层的使用方法,包括以下操作步骤:
9、步骤1:按照相关配比配制好试剂;
10、步骤2:将待擦拭极片平铺在无尘布上;
11、步骤3:使用滴管将试剂滴加在待擦拭区域中;
12、步骤4:等待1min后使用棉签棒慢慢擦拭,烘干即可。
13、与现有技术相比,本发明具有以下优点:
14、1、本发明提供的去除电极涂覆层试剂可有效地保护电极表面涂炭层不被破坏,保护了电极的完整性,提高了测试数据的准确性。
15、2、本发明提供的测试方法可快速去除油性电极表面的涂覆层,提高了测试的效率。
16、3、本发明提供的去除电极涂覆层试剂中的原料为实验室常见试剂,易获得,其价格成本较低,经济实用性强。
1.一种去除油性电极涂覆层的试剂,其特征在于:该试剂含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):5-15%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):10-20%、二氯甲烷(dcm):5-10%、乙酸乙酯(ea):55-80%,其中,碳酸乙烯酯(ec)用于溶解电极涂层中的粘接剂类的聚合物,n-甲基吡咯烷酮(nmp)用于溶解电极涂层中的油性物质,二氯甲烷(dcm)用于保护电极涂层中的涂炭层,乙酸乙酯(ea)用于溶解电极涂层中的表面涂层。
2.根据权利要求1所述的一种去除油性电极涂覆层的试剂,其特征在于:在该试剂中,含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、二氯甲烷(dcm):5%、乙酸乙酯(ea):70%。
3.根据权利要求1所述的一种去除油性电极涂覆层的试剂,其特征在于:在该试剂中,将碳酸乙烯酯(ec)替换为碳酸丙烯酯(pc),含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸丙烯酯(pc):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、二氯甲烷(dcm):5%、乙酸乙酯(ea):70%。
4.根据权利要求1所述的一种去除油性电极涂覆层的试剂,其特征在于:在该试剂中,将二氯甲烷(dcm)替换为石油醚(pe),含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、石油醚(pe):5%、乙酸乙酯(ea):70%。
5.根据权利要求1所述的一种去除油性电极涂覆层的试剂,其特征在于:在该试剂中,将乙酸乙酯(ea)替换为丙酸乙酯(ep),含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):10%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):15%、二氯甲烷(dcm):5%、丙酸乙酯(ep):70%。
6.根据权利要求1所述的一种去除油性电极涂覆层的试剂,其特征在于:在该试剂中,含有的化学原料及其质量百分比如下:碳酸乙烯酯(ec):15%、n-甲基吡咯烷酮(nmp):20%、二氯甲烷(dcm):10%、乙酸乙酯(ea):55%。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种去除油性电极涂覆层的试剂,其特征在于:利用该试剂去除油性电极涂覆层的使用方法,包括以下操作步骤: