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讲述三元锂离子电池正极材料质量由哪四大数据决定

讲述三元锂离子电池正极材料质量由哪四大数据决定

发布日期:2019-12-06 作者: 点击:

三元锂离子电池正极(亦称作阴极材料)的每一点进步都会给三元锂离子电池的性能带来很大的改善,当然也会给材料加工带来一些困难。正极材料可从锂铁磷酸盐、锰酸锂、锂钴、镍钴锰三元材料、从低镍三元材料到高镍三元材料、从NCM到NCA、从传统材料T到锂离子提供器。高电压材料,由凝聚形成的二元粒子组成。亚颗粒为大单晶颗粒,具有均匀的元素分布到核壳结构的材料,具有梯度涂层和掺杂的材料…阴极材料的每一点进步都会给锂离子电池的性能带来很大的改善,当然也会给材料加工带来一些困难。本系列将从阴极材料的相关检测方法入手,理论联系实际,带您对相关材料的检测方法有一个初步的了解。


1.通过对三元材料的EDS分析,可以得到三元材料的质量比,判断材料的种类。此外,EDS技术还可以用于分析元素的表面分布。电子束通过扫描观察装置在两个维度上扫描样品。测量特征X射线的强度。在阴极射线管阴极射线管阴极射线管上,与扫描信号同步,得到特征X射线强度的二维分形。织物的图像在材料的掺杂和均匀性研究中有着广泛的应用。


通过分析不同元素的表面分布,可以看出元素的分布,这对于材料的制备具有很强的指导意义。此外,还有XRF(X射线荧光光谱仪)、EDX(指能量散射X射线荧光光谱仪,又称EDXRF),分析结果也非常相似,这里不再重复。


2.水分测试:材料中的水分含量也是电池制造商关注的重要指标,磷酸铁锂锂离子电池与干燥时间的长短和相关参数的设定有关,目前普遍采用卡尔·费歇尔法进行测试。其原理是,当仪器的电解槽中的凯氏试剂达到平衡时,水被注入含水的样品中,水参与碘和二氧化硫的氧化-还原反应。在吡啶和甲醇存在下,形成氢碘酸吡啶和甲基硫酸吡啶,通过阳极电解产生消耗的碘,从而不断进行氧化-还原反应。好的,直到水完全耗尽为止,根据法拉第电解定律,碘的产生与电解过程中消耗的电量成比例。反应后,过量游离碘呈棕红色,确定为终点。


3.残碱含量检测:如果锰酸锂锂离子电池的碱度过高,会在再加工过程中带来一些困难,因此必须控制材料的残碱含量,一般采用滴定法进行检测,检测材料一般为锂。氢氧化锂与碳酸锂、少量粉末与去离子水混合一段时间后过滤、再滴定,方法简单可行。原子吸收分光光度计(AAS):基于基态原子蒸气对特征辐射吸收的影响,可以分析金属元素。它可以灵敏、可靠地用于痕量或痕量元素的测定。通过对锂离子电池正极材料使用前后的分析,可确定各元素的含量,分析各元素的含量及金属溶解度等。它也可以通过ICP-AES方法检测,这已经在负极的介绍中描述,这里没有详细描述。


4.材料电性能测试:


这对于广大同仁在锂离子电源方面不再熟悉,容量、功率、高低温、循环、功率、安全等必不可少,各大企业也有自己的测试标准和测试方法,这里也不做多介绍。


近年来,采用回转窑来烧结锂电粉体材料发展较快,其中较为成熟的就是江苏凤谷节能科技独立研发的正极材料回转窑。由于回转窑生产效率高,通过动态翻滚的形式粉体的受热也更加均匀,因而可将多种锂电粉体材料均匀、稳定地烧结,大幅度提高正极、负极等材料各项化学性能。


总结:


本文主要介绍了阴极材料的一些表征方法。需要说明的是,材料的性能来源于对试验指标的综合分析,不能用单一的指标来判断。相信随着科学技术的发展,越来越多的先进的表征方法将会走出科研机构。当我们进入锂电池企业时,我们将逐步加深对材料本身的理解。

本文网址:http://www.wegobattery.com/news/447.html

关键词:三元锂离子电池,磷酸铁锂锂离子电池,锰酸锂锂离子电池

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