一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，包括步驟：當(dāng)需要測(cè)量鋰離子電池電解液中的添加劑在鋰離子電池的負(fù)電極或正電極上的反應(yīng)電位時(shí)，分別以負(fù)極半電池或正極半電池作為測(cè)試單元；對(duì)測(cè)試單元進(jìn)行充放電測(cè)試，并同時(shí)檢測(cè)測(cè)試單元的電池容量和電池電壓；對(duì)檢測(cè)獲得的所述測(cè)試單元的電池容量Q和電池電壓V進(jìn)行微分處理，計(jì)算電池容量Q對(duì)電池電壓V的微分值，以該微分值作為縱坐標(biāo)，以測(cè)量獲得的所述測(cè)試單元的電池電壓作為橫坐標(biāo)，獲得測(cè)試曲線；根據(jù)測(cè)試曲線，獲得該測(cè)試曲線中每個(gè)出峰的電壓值。本發(fā)明公開的一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，其可以準(zhǔn)確測(cè)量電池電解液中添加劑的反應(yīng)電位。
【專利說明】—種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及電池檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加 劑反應(yīng)電位的方法?！颈尘凹夹g(shù)】[0002]目前，鋰離子電池具有能量密度高、質(zhì)量輕、安全性能好等其他儲(chǔ)能電池不可比擬 的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成功應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品、通訊設(shè)備、自動(dòng)化儀器儀表和各種電動(dòng)工具中，在 電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車上也得到了廣泛的應(yīng)用。[0003]鋰離子電池作為綠色環(huán)保能源已被廣泛應(yīng)用，隨著在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的不同功能性 要求，對(duì)鋰離子電池材料的功能性研究逐漸成為焦點(diǎn)，諸如在低溫應(yīng)用領(lǐng)域中，要求材料及 電解液均能夠承受低溫下的充放電考驗(yàn)，并且最大程度的抑制不良副反應(yīng)；在高電壓應(yīng)用 領(lǐng)域，要求電池材料的電化學(xué)窗口均有一定程度的提高，不致在高電壓下發(fā)生分解等副反 應(yīng)。而在這些研究中，電解液作為鋰離子傳輸?shù)慕橘|(zhì)，在電池功能性發(fā)揮方面起著不可忽視 的作用。眾所周知，就當(dāng)前所用石墨類負(fù)極體系而言，鋰離子電池在首次充電過程中會(huì)有成 膜反應(yīng)，只有成膜質(zhì)量優(yōu)異的電池才能在后期的充放電過程中減少副反應(yīng)，從而延長其使 用壽命。對(duì)鋰離子電池成膜添加劑的研究是伴隨鋰離子電池的發(fā)展而不斷持續(xù)的課題，不 同的功能性電池其添加劑成分是有所偏重和區(qū)別的。[0004]正是由于不同的添加劑反應(yīng)電位不同，而只有在充放電制式保證添加劑在相應(yīng)電 位下發(fā)生正確的反應(yīng)后，才能夠起到其相應(yīng)的保護(hù)作用。為此，需要檢測(cè)電解液中添加劑的 反應(yīng)電位，目前一般采用循環(huán)伏安測(cè)試的方法，該方法中測(cè)試的電位值受掃描速率影響較 大，掃速較大時(shí)，電位值顯著右移，而且在制定充放電制式時(shí)，掃描速率無法與電流相對(duì)應(yīng)， 因此該數(shù)據(jù)無法起到正確指導(dǎo)作用。[0005]因此，目前迫切需要研發(fā)出一種方法，其可以準(zhǔn)確測(cè)量鋰離子電池電解液中添加 劑的反應(yīng)電位，保證添加劑的工作性能，進(jìn)而優(yōu)化鋰離子電池的生產(chǎn)使用性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的 方法，其可以準(zhǔn)確測(cè)量鋰離子電池電解液中添加劑的反應(yīng)電位，保證添加劑的工作性能，進(jìn) 而優(yōu)化鋰離子電池的生產(chǎn)使用性能，因此能夠大大增強(qiáng)電池用戶的產(chǎn)品使用感受，適用于 大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用，具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。[0007]為此，本發(fā)明提供了一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，包括 以下步驟:第一步:當(dāng)需要測(cè)量鋰離子電池電解液中的添加劑在鋰離子電池的負(fù)電極或正電極上 的反應(yīng)電位時(shí)，分別以負(fù)極半電池或正極半電池作為測(cè)試單元；第二步:對(duì)所述測(cè)試單元進(jìn)行充放電測(cè)試，并同時(shí)檢測(cè)所述測(cè)試單元的電池容量和電 池電壓；第三步:對(duì)在充放電測(cè)試過程中所檢測(cè)獲得的所述測(cè)試單元的電池容量Q和電池電壓 V進(jìn)行微分處理，計(jì)算電池容量Q對(duì)電池電壓V的微分值dQ/dV，以該微分值dQ/dV作為縱 坐標(biāo)，以測(cè)量獲得的所述測(cè)試單元的電池電壓作為橫坐標(biāo)，獲得測(cè)試曲線；第四步:根據(jù)所述測(cè)試曲線，獲得該測(cè)試曲線中每個(gè)出峰的電壓值，每個(gè)出峰的電壓值 即為鋰離子電池的電解液中所包含添加劑在鋰離子電池的負(fù)電極或正電極上的反應(yīng)電位。[0008]其中，在第一步中，以鋰離子電池的負(fù)極片作為工作電極和以鋰片作為對(duì)電極，制 備獲得所述負(fù)極半電池；以鋰離子電池的正極片作為工作電極和以鋰片作為對(duì)電極，制備 獲得所述正極半電池。[0009]其中，所述測(cè)試單元為扣式鋰離子電池和軟包裝鋰離子電池。[0010]其中，在第二步中，檢測(cè)對(duì)所述測(cè)試單元進(jìn)行前三次充放電測(cè)試時(shí)的所述測(cè)試單 元的電池容量和電池電壓。[0011]其中，使用美國ARBIN儀器公司生產(chǎn)的BT2000多功能電池測(cè)試站對(duì)所述測(cè)試單 元進(jìn)行充放電測(cè)試。[0012]由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可見，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供了一種測(cè)定 鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，其可以準(zhǔn)確測(cè)量鋰離子電池電解液中添加劑 的反應(yīng)電位，保證添加劑的工作性能，進(jìn)而優(yōu)化鋰離子電池的生產(chǎn)使用性能，因此能夠大大 增強(qiáng)電池用戶的產(chǎn)品使用感受，適用于大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用，具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。【專利附圖】

【附圖說明】[0013]圖1為本發(fā)明提供的一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法的流 程圖；圖2為第一電池體系中電解液添加劑在負(fù)極上的成膜反應(yīng)電位測(cè)試時(shí)，dQ/dV對(duì)電壓 的測(cè)試曲線原始圖；圖3為對(duì)圖2所示原始圖的局部放大示意圖，圖中標(biāo)出了添加劑A、B、C的反應(yīng)電位； 圖4為第一電池體系中電解液添加劑在負(fù)極上的成膜反應(yīng)電位測(cè)試時(shí)，應(yīng)用循環(huán)伏安 測(cè)試得到的曲線圖；圖5為第二電池體系中電解液添加劑在負(fù)極上的成膜反應(yīng)電位測(cè)試時(shí)，測(cè)試曲線的原 始圖；圖6為對(duì)圖5所示原始圖的局部放大示意圖，圖中標(biāo)出了添加劑C、D的反應(yīng)電位。 【具體實(shí)施方式】[0014]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本 發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。[0015]圖1為本發(fā)明提供的一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法的流 程圖。[0016]參見圖1，本發(fā)明提供了一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，可 以準(zhǔn)確測(cè)量鋰離子電池電解液中添加劑的反應(yīng)電位，該方法包括以下步驟:步驟SlOl:當(dāng)需要測(cè)量鋰離子電池電解液中的添加劑在鋰離子電池的負(fù)電極或正電 極上的反應(yīng)電位時(shí)，分別以負(fù)極半電池或正極半電池作為測(cè)試單元，其中，以鋰離子電池的負(fù)極片作為工作電極和以鋰片作為對(duì)電極，制備獲得所述負(fù)極半電池，而以鋰離子電池的正極片作為工作電極和以鋰片作為對(duì)電極，制備獲得所述正極半電池；需要說明的是，一個(gè)電池由兩個(gè)電極及夾于其間的電解質(zhì)組成。電化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是共軛的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)電極界面上進(jìn)行，陽極氧化反應(yīng)所放出的電子經(jīng)外電路輸送給陰極，發(fā)生還原反應(yīng)。電解質(zhì)中由離子傳遞電荷，從而形成電流回路。這兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電極(包括金屬部分及其緊鄰的電解質(zhì)部分)可看成電池的一半，故稱半電池。[0017]在本發(fā)明中，具體實(shí)現(xiàn)上，所述測(cè)試單元(即用鋰離子電池中的正極片或負(fù)極片以及對(duì)鋰片所制作的負(fù)極半電池或正極半電池)優(yōu)選為扣式鋰離子電池和軟包裝鋰離子電池。[0018]需要說明的是，對(duì)于本發(fā)明，在確定測(cè)試電池單元的組成時(shí)。根據(jù)實(shí)際情況，選擇待評(píng)價(jià)鋰離子電池的正電極、負(fù)電極和電解液，如要考察電解液中添加劑在負(fù)電極上的成膜電位(即為反應(yīng)電位)，則測(cè)試單元為負(fù)極半電池，即工作電極為負(fù)極片，對(duì)電極為鋰片； 如要考察添加劑在正電極上的反應(yīng)，則測(cè)試單元為正極半電池，即正極片作為工作電極，鋰片作為對(duì)電極，選擇待測(cè)試電解液，按照常規(guī)制作方式，組裝扣式電池或者軟包裝電池。[0019]步驟S102:對(duì)所述測(cè)試單元進(jìn)行充放電測(cè)試，并同時(shí)檢測(cè)所述測(cè)試單元的電池容量和電池電壓；在本發(fā)明中，具體實(shí)現(xiàn)上，具體可以使用中國藍(lán)電公司生產(chǎn)的電池充放電測(cè)試設(shè)備或者美國ARBIN儀器公司生產(chǎn)的BT2000多功能電池測(cè)試站對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充放電測(cè)試， 同時(shí)測(cè)量充放電測(cè)試過程中所述測(cè)試單元的電池容量和電池電壓。[0020]步驟S103:對(duì)在充放電測(cè)試過程中所檢測(cè)獲得的所述測(cè)試單元的電池容量Q和電池電壓V進(jìn)行微分處理，計(jì)算電池容量Q對(duì)電池電壓V的微分值dQ/dV，以該微分值dQ/dV 作為縱坐標(biāo)，以測(cè)量獲得的所述測(cè)試單元的電池電壓作為橫坐標(biāo)，獲得測(cè)試曲線；在本發(fā)明中，具體實(shí)現(xiàn)上，可以通過專業(yè)函數(shù)繪圖軟件Origin軟件來計(jì)算電池容量Q 對(duì)電池電壓V的微分值dQ/dV。[0021]需要說明的是，微分是對(duì)函數(shù)的局部變化率的一種線性描述。微分可以近似地描述當(dāng)函數(shù)自變量的取值作足夠小的改變時(shí)，函數(shù)的值是怎樣改變的。在本發(fā)明中，以電池容量Q對(duì)電池電壓V進(jìn)行微分dQ/dV，表示的是在電池電壓發(fā)生微量變化時(shí)對(duì)應(yīng)電池容量發(fā)生的變化量，單位為mAh_ ^1-V-1 (比容量每安伏)。當(dāng)鋰離子電池體系中發(fā)生消耗鋰的反應(yīng)時(shí)，此時(shí)電壓基本不變，而容量發(fā)生較大量的變化。如正負(fù)極的脫嵌鋰過程和SEI膜的成膜過程，在dQ/dV對(duì)電壓曲線上呈現(xiàn)為一個(gè)個(gè)的峰。[0022]步驟S104:根據(jù)所述測(cè)試曲線，獲得該測(cè)試曲線中每個(gè)出峰的電壓值，每個(gè)出峰的電壓值即為鋰離子電池的電解液中所包含添加劑在鋰離子電池的負(fù)電極或正電極上的反應(yīng)電位。[0023]在本發(fā)明中，需要說明的是，所述測(cè)試曲線上，每個(gè)出峰位置對(duì)應(yīng)的電壓即為一個(gè)反應(yīng)電位，除正負(fù)極脫嵌鋰主峰之外的小峰即為測(cè)試鋰離子電池的電解液中添加劑在測(cè)試正電極或負(fù)電極上的反應(yīng)電位。[0024]需要說明的是，不同的添加劑反應(yīng)電位不同，而只有在充放電制式保證添加劑在相應(yīng)電位下發(fā)生正確的反應(yīng)后，才能夠起到其相應(yīng)的保護(hù)作用。而一般研究添加劑反 應(yīng)電位時(shí)，采用現(xiàn)有的循環(huán)伏安測(cè)試的方法，該方法中測(cè)試的電位值受掃描速率影響較大，掃描速率增大時(shí)，由于極化增大導(dǎo)致反應(yīng)電位值顯著偏移，而且在制定充放電制式時(shí)，掃描速率 無法與電流相對(duì)應(yīng)，因此該數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)效電池工藝優(yōu)化無法起到有價(jià)值的指導(dǎo)作用。[0025]因此，本發(fā)明提供了一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，其是 一種在首次充放電過程中測(cè)試添加劑反應(yīng)電位的方法，該方法是在一定的充放電電流密度 下進(jìn)行的反應(yīng)電位測(cè)定，因而反應(yīng)電位與電流密度具有直接對(duì)應(yīng)關(guān)系。具體測(cè)試方法可以 概括為，將測(cè)試電池單元的充放電數(shù)據(jù)導(dǎo)出，取其電池容量和電壓數(shù)據(jù)，以軟件計(jì)算電池容 量對(duì)電池電壓的微分?jǐn)?shù)據(jù)dQ/dV，然后以dQ/dV為縱坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)電壓為橫坐標(biāo)作圖，得到一 條曲線，該曲線上每個(gè)出峰對(duì)應(yīng)一個(gè)反應(yīng),峰位對(duì)應(yīng)電位即為添加劑的反應(yīng)電位。[0026]本發(fā)明還結(jié)合成膜質(zhì)量判斷技術(shù)，對(duì)于不同電流下成膜的質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià)， 從而達(dá)到優(yōu)化電池首次充放電制式的目的，而且該方法的測(cè)試過程與半電池容量、充放電 曲線及電位測(cè)試等互不影響，因而可同時(shí)測(cè)得多個(gè)參數(shù)，值得廣泛推廣應(yīng)用。[0027]由上述技術(shù)方案可知，對(duì)于本發(fā)明，其提供了一種在首次充放電過程中測(cè)試添加 劑反應(yīng)電位的方法，該方法是在一定的充放電電流密度下進(jìn)行的反應(yīng)電位測(cè)定，因而反應(yīng) 電位與電流密度具有直接對(duì)應(yīng)關(guān)系。結(jié)合成膜質(zhì)量判斷技術(shù)，對(duì)于不同電流下成膜的質(zhì)量 進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià)，從而達(dá)到優(yōu)化電池首次充放電制式的目的，而且該方法的測(cè)試過程與半 電池容量、充放電曲線及電位測(cè)試等互不影響，因而可同時(shí)測(cè)得多個(gè)參數(shù)，值得廣泛推廣應(yīng) 用。因此，該方法可推廣應(yīng)用于測(cè)試不同添加劑在正極或負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的電位，以及考察 電流密度和電壓對(duì)成膜電位和成膜質(zhì)量的影響等測(cè)試中。[0028]下面分別以兩種電池體系中電解液添加劑在負(fù)極上的成膜反應(yīng)電位的測(cè)試為例， 結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明，以進(jìn)一步闡述本發(fā)明實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。[0029]實(shí)施例1對(duì)第一電池體系，為了優(yōu)化電池首次化成時(shí)的電流和電壓工藝，首先需考察電解液添 加劑在負(fù)極上的成膜反應(yīng)電位，從而為實(shí)效電池化成時(shí)的充電截止電壓設(shè)置提供參考。首 先利用第一電池體系的負(fù)極活性物質(zhì)制備負(fù)極片，負(fù)極片的制備工藝需與實(shí)效電池的極片 制備工藝相同，或者直接選用實(shí)效電池極片上的單面涂覆部分作為工作電極。本例中采用 CR2430扣式電池作為第一電池體系的測(cè)試單元，以第一電池體系的單面負(fù)極為工作電極， 鋰片為對(duì)電極，第一電池體系電解液及celgard隔膜組裝扣式電池。經(jīng)靜置6h后，選出正 常的扣式電池，根據(jù)工作電極的質(zhì)量及漿料配比計(jì)算其理論容量為5.10 mAh,以藍(lán)電設(shè)備 對(duì)其進(jìn)行充放電，充放電電流設(shè)定為0.20 mA，即電流倍率為0.2 mA / 5.1 mAh = 0.04 C， 放電截止電壓設(shè)為0.005V，充電截止電壓設(shè)為3.0V，取前三次循環(huán)數(shù)據(jù)中的充放電容量及 電壓數(shù)據(jù)，以O(shè)rigin軟件計(jì)算電池容量對(duì)電池電壓的微分值dQ/dV，并以dQ/dV對(duì)電壓V 作圖，得到圖2，圖2中，0-0.3V范圍內(nèi)的峰為負(fù)極發(fā)生脫嵌鋰的反應(yīng)峰位，由于添加劑含 量低，且反應(yīng)消耗鋰的量很少，因此在圖2中很難發(fā)現(xiàn)。將圖2局部放大得到圖3，此時(shí)可 以清晰的發(fā)現(xiàn)該電解液中三種添加劑A、B、C在該體系負(fù)極上的還原反應(yīng)電位:添加劑A 為-1.68V，添加劑B為-1.50V，添加劑C為-1.08V。且此反應(yīng)峰僅在第一次嵌鋰過程中出 現(xiàn)，第二次和第三次嵌鋰過程中此峰消失，說明在0.04C的充電電流下，負(fù)極上已經(jīng)形成穩(wěn) 定的SEI膜。為了說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，本例中對(duì)相同體系進(jìn)行了循環(huán)伏 安測(cè)試，掃描電位范圍為0-3V，掃描速率為0.2 mV/s，所得結(jié)果如圖4，從循環(huán)伏安曲線上， 可以觀察到添加劑的還原電位在1.9V1.3V，但峰型平坦，而且只有兩個(gè)峰，與本發(fā)明提供方法的測(cè)試結(jié)果相比，存在峰的缺失；而且采用本發(fā)明的測(cè)試方法，所得峰位與電流0.04C 對(duì)應(yīng)，在實(shí)效電池化成工藝時(shí)，很容易根據(jù)電池中活性物質(zhì)的量計(jì)算出對(duì)應(yīng)的充電電流值； 而循環(huán)伏安測(cè)試結(jié)果中，電壓掃描速率與充電電流之間無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，因此對(duì)化成工藝優(yōu) 化的實(shí)際指導(dǎo)意義不大。[0030]實(shí)施例2對(duì)第二電池體系，為了優(yōu)化電池首次化成時(shí)的電流和電壓工藝，首先需考察電解液添 加劑在負(fù)極上的成膜反應(yīng)電位，從而為實(shí)效電池化成時(shí)的充電截止電壓設(shè)置提供參考。與 實(shí)施例1相同的方法制作扣式電池作為第二電池體系的測(cè)試單元，根據(jù)工作電極的質(zhì)量 及漿料配比計(jì)算其理論容量為4.81 mAh,以藍(lán)電設(shè)備對(duì)其進(jìn)行充放電，充放電電流設(shè)定為0.20 mA，即電流倍率為0.2 mA /4.81 mAh = 0.04 C，放電截止電壓設(shè)為0.005V，充電截止 電壓設(shè)為3.0V，取前三次循環(huán)數(shù)據(jù)中的充放電容量及電壓數(shù)據(jù)，以O(shè)rigin軟件計(jì)算電池容 量對(duì)電池電壓的微分值dQ/dV，并以dQ/dV對(duì)電壓V作圖，得到圖5，圖中，0-0.3V范圍內(nèi)的 峰為負(fù)極發(fā)生脫嵌鋰的反應(yīng)峰位，由于添加劑含量低，且反應(yīng)消耗鋰的量很少，因此在圖5 中很難發(fā)現(xiàn)。將圖5局部放大得到圖6，此時(shí)可以清晰的發(fā)現(xiàn)該電解液中兩種添加劑C和D 在該體系負(fù)極上的還原反應(yīng)電位:添加劑C為-1.03V，添加劑D為-0.75V ;且此反應(yīng)峰僅在 第一次嵌鋰過程中出現(xiàn)，第二次和第三次嵌鋰過程中此峰消失，說明在0.04C的充電電流 下，負(fù)極上已經(jīng)形成穩(wěn)定的SEI膜。[0031]對(duì)于本發(fā)明提供的一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，其在測(cè) 試正負(fù)極材料比容量及充放電曲線的同時(shí)，通過對(duì)數(shù)據(jù)處理即可得到電解液添加劑在該正 極或負(fù)極上的反應(yīng)電位，這對(duì)于判斷電解液與材料間的相容性及優(yōu)化電解液組分提供了極 有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)。同時(shí)，充電電流密度及添加劑反應(yīng)電位之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為優(yōu)化實(shí)效電 池首次化成時(shí)決定成膜質(zhì)量的充電電流和電壓等參數(shù)提供了可轉(zhuǎn)化參考數(shù)據(jù)。[0032]綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加 劑反應(yīng)電位的方法，其可以準(zhǔn)確測(cè)量鋰離子電池電解液中添加劑的反應(yīng)電位，保證添加劑 的工作性能，進(jìn)而優(yōu)化鋰離子電池的生產(chǎn)使用性能，因此能夠大大增強(qiáng)電池用戶的產(chǎn)品使 用感受，適用于大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用，具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。[0033]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)定鋰離子電池電解液中添加劑反應(yīng)電位的方法，其特征在于，包括以下步驟:第一步:當(dāng)需要測(cè)量鋰離子電池電解液中的添加劑在鋰離子電池的負(fù)電極或正電極上 的反應(yīng)電位時(shí)，分別以負(fù)極半電池或正極半電池作為測(cè)試單元；第二步:對(duì)所述測(cè)試單元進(jìn)行充放電測(cè)試，并同時(shí)檢測(cè)所述測(cè)試單元的電池容量和電 池電壓；第三步:對(duì)在充放電測(cè)試過程中所檢測(cè)獲得的所述測(cè)試單元的電池容量Q和電池電壓 V進(jìn)行微分處理，計(jì)算電池容量Q對(duì)電池電壓V的微分值dQ/dV，以該微分值dQ/dV作為縱 坐標(biāo)，以測(cè)量獲得的所述測(cè)試單元的電池電壓作為橫坐標(biāo)，獲得測(cè)試曲線；第四步:根據(jù)所述測(cè)試曲線，獲得該測(cè)試曲線中每個(gè)出峰的電壓值，每個(gè)出峰的電壓值 即為鋰離子電池的電解液中所包含添加劑在鋰離子電池的負(fù)電極或正電極上的反應(yīng)電位。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在第一步中，以鋰離子電池的負(fù)極片作為工 作電極和以鋰片作為對(duì)電極，制備獲得所述負(fù)極半電池；以鋰離子電池的正極片作為工作 電極和以鋰片作為對(duì)電極，制備獲得所述正極半電池。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述測(cè)試單元為扣式鋰離子電池和軟包裝 鋰離子電池。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在第二步中，檢測(cè)對(duì)所述測(cè)試單元進(jìn)行前三 次充放電測(cè)試時(shí)的所述測(cè)試單元的電池容量和電池電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用美國ARBIN儀器公司生產(chǎn)的BT2000多 功能電池測(cè)試站對(duì)所述測(cè)試單元進(jìn)行充放電測(cè)試。
【文檔編號(hào)】G01R19/04GK103499727SQ201310456584
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】李慧芳, 李飛, 高俊奎 申請(qǐng)人:天津力神電池股份有限公司