帶有功能性過充保護添加劑電解液的鋰離子電池檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶有功能性過充保護添加劑電解液的鋰離子電池檢測方法,屬于鋰離子電池【技術領域】。它包括以下步驟:用電位掃描法檢測鋰離子電池防過充功能性電解液,得出循環(huán)伏安曲線;對循環(huán)伏安曲線求導,計算該曲線上各點的曲率,根據曲率的階躍點所對應的掃描電壓對循環(huán)伏安曲線進行標定,確定出鋰離子功能性防過充電解液中的功能性添加劑聚合反應發(fā)生的啟動電壓值和突發(fā)電壓值;判斷該鋰離子功能性防過充電解液中的功能性添加劑聚合反應發(fā)生的啟動電壓值和突發(fā)電壓值是否在鋰離子電池正常使用的最高充電電壓值與充電電路能提供的最高電壓值范圍內。本發(fā)明能準確識別出鋰離子功能性防過充電液中的功能性添加劑聚合反應發(fā)生的具體電位。
【專利說明】帶有功能性過充保護添加劑電解液的鋰離子電池檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋰離子電池,具體涉及一種帶有功能性過充保護添加劑電解液的鋰離 子電池檢測方法。
【背景技術】
[0002] 鋰離子電池基于安全性考慮,通過在鋰離子電池電解液中添加功能性過充保護添 加劑實現對電池過充發(fā)生時的內部保護。目前常用的防過充添加劑有電聚合保護。電聚合 保護原理是在電池電解液中添加某種聚合物單體分子(如聯(lián)苯、環(huán)己笨、噻吩),當電池充 電到一定電勢時,單體分子在電解液中氧化為自由基離子,自由基離子在電解液中偶合成 聚合物并沉積在正極與靠近正極面的隔膜表面,該電聚合產物為不可逆產物,會堵塞隔膜 微孔使電池內阻增大。
[0003] 鋰離子電池電解液功能性防過充添加劑電聚合反應為不可逆反應,電聚合添加劑 的聚合反應電壓決定了鋰離子電池電性能與安全性能之間的平衡?,F有的方法是對帶防過 充功能性添加劑的電液進行循環(huán)伏安法掃描測試,從測試所得的循環(huán)伏安曲線上去定性的 查看功能添加劑的啟動電位和突發(fā)電位范圍,而不能得到功能添加劑的準確啟動電位值和 突發(fā)電位值。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是針對現有技術的缺陷,提供一種帶有功能性過充保護添加劑電 解液的鋰離子電池檢測方法。
[0005] 本發(fā)明采用的技術方案是:它包括以下步驟:
[0006] (1)、用電位掃描法檢測鋰離子電池防過充功能性電解液,得出其循環(huán)伏安曲線, 該循環(huán)伏安曲線的函數表達式為
【權利要求】
1. 一種帶有功能性過充保護添加劑電解液的鋰離子電池檢測方法,其特征在于:它包 括以下步驟: (1) 、用電位掃描法檢測鋰離子電池防過充功能性電解液,得出其循環(huán)伏安曲線,該循 J 環(huán)伏安曲線的函數表達式為:y = A2 + ^,其中,A1、A2、X(l、dx為常數; 1. e If" I (2) 、利用計算公式=--^對循環(huán)伏安曲線求導,計算該曲線上各點的曲率, U"2)2 根據曲率的階躍點所對應的掃描電壓對循環(huán)伏安曲線進行標定,確定出鋰離子功能性防過 充電解液中的功能性添加劑聚合反應發(fā)生的啟動電壓值和突發(fā)電壓值,式中,/表示對循 環(huán)伏安擬合曲線函數表達式一次求導,y"表示對循環(huán)伏安曲線函數表達式二次求導; (3) 、判斷該鋰離子功能性防過充電解液中的功能性添加劑聚合反應發(fā)生的啟動電壓 值和突發(fā)電壓值是否在鋰離子電池正常使用的最高充電電壓值與充電電路能提供的最高 電壓值范圍內。
2. 根據權利要求1所述的一種帶有功能性過充保護添加劑電解液的鋰離子電池檢測 方法,其特征在于:所述電位掃描法在2. 5V?4. 8V(VSLi)電位區(qū)間,掃描速度為0. 005V/ S,電解液溫度為20°C -40°C內進行。
3. 根據權利要求1所述的一種帶有功能性過充保護添加劑電解液的鋰離子電池檢測 方法,其特征在于:所述A1取值范圍為0.00001?0. 0001,A2取值范圍為0.005?0.05, xQ取值范圍為1. 〇?10, dx取值范圍為0. 011?0. 11。
【文檔編號】G01N27/26GK104062328SQ201410246514
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權日:2014年6月5日
【發(fā)明者】肖晶晶, 金橋生, 施黎, 侯文秀, 王光榮 申請人:武漢力興(火炬)電源有限公司