專利名稱：測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微量水分的測定方法，特別是一種測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法。
背景技術(shù)：
目前，在鋰離子電池的制造過程中，極片中水分是必須嚴格控制的，極片中水分對鋰離子電池影響巨大，主要會造成以下不良后果當(dāng)電池內(nèi)部的水分會與電池內(nèi)部的電解液發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)產(chǎn)物是氣體和氫氟酸，氣體會使電池殼發(fā)生腫脹，氫氟酸是一種腐蝕性很強的酸，它可以使電池內(nèi)部的金屬零件腐蝕，進而使電池最終漏液，最終造成鋰電池的失效。目前多數(shù)鋰電池生產(chǎn)廠家主要采用卡爾-費休法和失重法測定鋰離子電池極片中的微量水分，卡爾-費休法使用卡爾-費休試劑是有毒的，且無法完全測定出固體極片中的微量 水，失重法測定微量水，誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有測定方法的不足，本發(fā)明提供一種測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法，該方法包括以下步驟
A.取樣在室溫、相對濕度小于2%的條件下，用干燥剪刀剪取O.4(T0. 83g的鋰離子電池正極或負極極片，裝入干燥的樣品舟內(nèi)，再將樣品舟放入取樣器中，用橡膠塞將取樣器的兩端塞緊密封；
B.通氣在普通大氣環(huán)境條件下，將相對濕度小于2%的惰性氣體以流量O.8L/min通入取樣器，打開橡膠塞，將取樣器對準固體水分測試儀加熱管的管口，用干燥的鑷子將樣品舟推入加熱管內(nèi)；
C.設(shè)置固體水分測試儀并記錄數(shù)據(jù)設(shè)定儀器的加熱溫度為238°C 266°C，工作時間25 35min，儀器完成工作后顯示水分的重量，記錄水分的重量，將樣品舟取出，用電子天平稱取極片的重量并記錄；
D.計算按以下公式計算極片中水分的含量極片中水分的含量(Pg / g)=儀器測試的水分重量(μ g) /極片的重量(g)，得到極片的水分含量。步驟A中電池正極極片為磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰或鈷酸鋰中的一種；電池負極極片為石墨。步驟B中通入的惰性氣體為氮氣、氬氣、氦氣中的任意一種。步驟C中固體水分測量儀的加熱溫度為240°C，工作時間為30min。本發(fā)明的有益效果是該方法使用一種較通用的固體水分測量儀即可，測定成本低，不使用其它化學(xué)試劑，無污染，操作方法簡單，測定時間短，測定精度高。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。實施例一
在室溫、相對濕度小于2%的條件下，用干燥剪刀剪取O. 4(T0. 83g左右的鋰離子電池正極和負極極片各3片，按一片極片裝一個樣品舟，分別裝入干燥的樣品舟內(nèi)，再將樣品舟放入干燥的取樣器中，用干燥的橡膠塞將取樣器的兩端塞緊。在普通大氣環(huán)境條件下，將通有相對濕度小于2%的氮氣軟管插在取樣器的進氣口以O(shè). 8L/min的流量通入，打開取樣器的關(guān)閉閥并取下橡膠塞，將取樣器的端口對準儀器加熱管的管口，從取樣器的另一端口用干燥的鑷子將樣品舟推入加熱管內(nèi)。設(shè)定儀器的加熱溫度為238°C，設(shè)定儀器的工作時間為25min，調(diào)節(jié)儀器的載氣流量為O. 5L/min。儀器完成工作后顯示水分值，記錄水分顯示值，正極 186. 2 μ g、169. 6 μ g、162. 8 μ g μ g，負極 65. 3 μ g、77. 6 μ g、74. 7 μ g,每測試完一個樣品，將樣品舟取出。用電子天平稱取每一片極片的重量并記錄，正極O. 524g、0. 486g、O. 481g,負極O. 402g、0. 436g、0. 458g。按以下公式計算極片中水分的含量極片中水分的含量(yg / g)=儀器測試的水分重量(y g)/極片的重量(g)
鋰離子電池極片的測試結(jié)果見下表
權(quán)利要求
1.一種測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 A.取樣在室溫、相對濕度小于2%的條件下，用干燥剪刀剪取O.4(T0. 83g的鋰離子電池正極或負極極片，裝入干燥的樣品舟內(nèi)，再將樣品舟放入取樣器中，用橡膠塞將取樣器的兩端塞緊密封； B.通氣在普通大氣環(huán)境條件下，將相對濕度小于2%的惰性氣體以流量O.8L/min通入取樣器，打開橡膠塞，將取樣器對準固體水分測試儀加熱管的管口，用干燥的鑷子將樣品舟推入加熱管內(nèi)； C.設(shè)置固體水分測試儀并記錄數(shù)據(jù)設(shè)定儀器的加熱溫度為238°C 266°C，工作時間25 35min，儀器完成工作后顯示水分的重量，記錄水分的重量，將樣品舟取出，用電子天平稱取極片的重量并記錄； D.計算按以下公式計算極片中水分的含量極片中水分的含量(Pg / g)=儀器測試的水分重量(μ g) /極片的重量(g)，得到極片的水分含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法，其特征在于，所述的步驟A中電池正極極片為磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰或鈷酸鋰中的一種；所述的電池負極極片為石墨。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法，其特征在于，所述的步驟B中通入的惰性氣體為氮氣、氬氣、氦氣中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法，其特征在于，所述的步驟C中固體水分測量儀的加熱溫度為240°C，工作時間為30min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測定鋰電池正負極極片中微量水分含量的方法，該方法采用在干燥的環(huán)境中，稱取一定重量極片，裝入樣品舟，再將樣品舟裝入專用的取樣器內(nèi)；將取樣器接通干燥的保護氣體，將極片送入儀器內(nèi)進行測定。該方法使用一種較通用的固體水分測量儀即可，測定成本低，不使用其它化學(xué)試劑，無污染，操作方法簡單，測定時間短，測定精度高。
文檔編號G01N5/04GK102830035SQ201210290029
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者劉宇靖, 馬英 申請人:四川鑫唐新能源科技有限公司