本申請要求于2022年12月15日提交的韓國專利申請no.?10-2022-0175750的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益,其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。本發(fā)明涉及一種用于檢查電極漿料的方法,并且更具體地,涉及一種用于使用電化學(xué)方法量化正極漿料的物理劣化(凝膠化、顆粒團(tuán)聚等)的檢查電極漿料的方法。
背景技術(shù):
1、對于二次電池,可以通過將電極漿料施加到諸如金屬箔的襯底并且然后對其進(jìn)行干燥來制造電極。
2、電極漿料包含活性材料,并且具體地,其可以通過糅合活性材料、導(dǎo)電材料、粘合劑和溶劑來制備。
3、雖然在電極漿料工廠中定期監(jiān)測諸如粘度的流變性質(zhì),但具有意外物理劣化(部分固化、沉淀等)的電極漿料可能被引入電極制造過程中,其最終可能對電池的性能和壽命產(chǎn)生負(fù)面影響。
4、具體而言,如果在現(xiàn)有的涂覆條件下將具有修改的流變性質(zhì)的漿料施加到集電器上,則其可能導(dǎo)致電極的界面狀態(tài)的均勻性的缺陷,其可能導(dǎo)致電池故障。
5、為了解決這個問題,可以使用粘度計等測量電極漿料的物理性質(zhì),但這需要昂貴的測量儀器,并且難以檢測到諸如細(xì)漿料的沉淀和凝結(jié)的不均勻現(xiàn)象(凝膠化、團(tuán)聚等)。
6、因此,需要一種能夠以簡單的方式準(zhǔn)確地且快速地檢測電極漿料物理劣化狀態(tài)的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、技術(shù)問題
2、本發(fā)明涉及一種用于檢查電極漿料的方法,并且更具體地,涉及用于使用電化學(xué)方法量化正極漿料的物理劣化(凝膠化、顆粒團(tuán)聚等)的檢查電極漿料的方法。
3、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題不限于上述技術(shù)問題,并且本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將從以下描述中清楚地了解其他未提及的技術(shù)問題。
4、技術(shù)方案
5、本發(fā)明的用于檢查電極漿料的方法可以包括:
6、正極漿料制備步驟(s10),其將正極活性材料、導(dǎo)電材料、粘合劑和溶劑混合以制備正極漿料;
7、電極插入步驟(s20),其將工作電極、對電極和參比電極插入到正極漿料中;
8、第一阻抗獲取步驟(s30),其通過工作電極、對電極和參比電極以設(shè)定頻率測量阻抗(impedance)以獲得第一阻抗值;
9、第二阻抗獲取步驟(s40),其在第一阻抗獲取步驟(s30)之后已經(jīng)經(jīng)過設(shè)定時間之后以設(shè)定頻率測量阻抗以獲得第二阻抗值;以及
10、確定步驟(s50),其將第一阻抗的大小與第二阻抗的大小進(jìn)行比較以確定正極漿料的狀態(tài)。
11、本發(fā)明的效果
12、本發(fā)明的用于檢查電極漿料的方法使得能夠以簡單的方式準(zhǔn)確地且快速地檢測電極漿料的物理劣化狀態(tài)。
13、本發(fā)明的用于檢查電極漿料的方法能夠使用電化學(xué)方法量化正極漿料的物理劣化(凝膠化、顆粒團(tuán)聚等)。
14、本發(fā)明的用于檢查電極漿料的方法使得能夠僅基于低頻率區(qū)域中的阻抗的大小(絕對值)來預(yù)測電極漿料的固化水平。
1.一種用于檢查電極漿料的方法,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢查電極漿料的方法,其中,在所述正極漿料制備步驟(s10)中,所述正極活性材料包括鋰金屬氧化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢查電極漿料的方法,其中,在所述正極漿料制備步驟(s10)中,所述導(dǎo)電材料選自由炭黑、導(dǎo)電纖維、金屬粉末、導(dǎo)電晶須、導(dǎo)電金屬氧化物、導(dǎo)電聚合物、以及它們中的兩個或更多個的混合物組成的組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢查電極漿料的方法,其中,在所述正極漿料制備步驟(s10)中,所述粘合劑選自由聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(pvdf-co-hep)、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、羧甲基纖維素(cmc)、淀粉、羥丙基纖維素、再生纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸、苯乙烯丁二烯橡膠(sbr)、以及它們中的兩個或更多個的混合物組成的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢查電極漿料的方法,其中,在所述電極插入步驟(s20)中,所述工作電極、所述對電極和所述參比電極被設(shè)置為矩形板形狀,并且
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢查電極漿料的方法,其中,在所述第一阻抗獲取步驟(s30)和所述第二阻抗獲取步驟(s40)中,所述設(shè)定頻率為10hz或更少。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于檢查電極漿料的方法,其中,在所述第二阻抗獲取步驟(s40)中,所述設(shè)定時間為10小時或更多。
8.一種正極漿料,具有通過將通過根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于檢查電極漿料的方法測量的所述第二阻抗的大小除以所述第一阻抗的大小而獲得的值,所述值為2或更小。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢查電極漿料的方法,在所述電極插入步驟(s20)和所述第一阻抗獲取步驟(s30)之間,還包括: