CN103115857A - 电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法 - Google Patents

电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103115857A
CN103115857A CN2013100262137A CN201310026213A CN103115857A CN 103115857 A CN103115857 A CN 103115857A CN 2013100262137 A CN2013100262137 A CN 2013100262137A CN 201310026213 A CN201310026213 A CN 201310026213A CN 103115857 A CN103115857 A CN 103115857A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sample
porosity
ceramic coat
testing
baking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013100262137A
Other languages
English (en)
Inventor
姚汪兵
陈萍
周元
王晨旭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei Gotion High Tech Power Energy Co Ltd
Original Assignee
Hefei Guoxuan High Tech Power Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei Guoxuan High Tech Power Energy Co Ltd filed Critical Hefei Guoxuan High Tech Power Energy Co Ltd
Priority to CN2013100262137A priority Critical patent/CN103115857A/zh
Publication of CN103115857A publication Critical patent/CN103115857A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Cell Separators (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法，其测试步骤为：(a)在待测陶瓷涂层隔膜上，利用打孔机冲出试样；(b)对冲出的试样进行称重及厚度测试；(c)将试样放置在盛有王水的烧杯中浸泡24小时后取出，放入盛有NaOH的溶液中漂洗，再用蒸馏水洗净试样；(d)将试样放置在80℃的烘箱中进行烘烤，取出后再进行称重及厚度测试；(e)根据试样浸泡前和烘烤后的厚度及重量变化，通过计算公式即可即可方便、准确、有效的得出陶瓷涂层的孔隙率，其既简便易行、又适用可靠。

Description

电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法
技术领域
本发明涉及一种电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法。
技术背景
锂离子电池电芯的主要结构组成为正极、负极、电解液及隔膜。隔膜是将正极、负极极片隔离防止电池短路的基材，其主要作用是起到离子的导通性及电子的绝缘作用，而离子的导通性直接关系到电池的电化学性能。离子的导通性与隔膜内部存在的许多微型贯穿的小孔有关，当电池过度充放电或内部微短路时，电池内部温度会升高，隔膜在一定高温环境下会发生微型小孔自我闭合；当温度继续升高时，电池隔膜发生破坏、出现收缩，使得正负极极片直接接触产生短路，导致安全事故发生。目前，日本、美国以及我国国内一些生产电池隔膜厂家，为了进一步提高锂电隔膜电池的安全性能，通常在隔膜单面或者双面涂覆一层较薄的无机氧化铝(Al2O3)陶瓷涂层，使得隔膜基材与电池正负极之间存在一定缝隙，从而增加了电池的散热，提高了电池的安全性能。而隔膜表面涂覆的陶瓷涂层势必会影响到电池内部离子的导通性能，从而影响到电池的内阻及电化学性能。因此在将隔膜应用到产品之前必须准确评价隔膜表面涂覆的陶瓷涂层本身的孔隙率，目前并没有一种可靠的测试方法可以利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于测试电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的方法，该测试方法能方便、准确、有效地测量目前较新型的电池隔膜涂覆陶瓷后涂层本身的孔隙率。
其技术方案是：一种电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法，其特征在于包括以下步骤：
(a)在待测陶瓷涂层隔膜上，利用打孔机冲出试样；
(b)对冲出的试样进行称重及厚度测试；
(c)将试样放置在盛有王水的烧杯中浸泡24小时后取出，放入盛有NaOH的溶液中漂洗，再用蒸馏水洗净试样；
(d)将试样放置在80℃的烘箱中进行烘烤，取出后再进行称重及厚度测试；
(e)根据试样浸泡前和烘烤后的厚度及重量变化，通过计算公式即可得出隔膜陶瓷涂层的孔隙率。
其技术效果是：本发明的测试方法，仅通过强酸、强碱除去试样隔膜表面涂覆的陶瓷涂层，继而将除去陶瓷涂层的隔膜基材经烘烤干燥，再根据试样浸泡前和烘烤后的厚度及重量变化，通过计算公式即可方便、准确、有效的得出陶瓷涂层的孔隙率，其既简便易行、又适用可靠。
具体实施方式
一种电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法，包括以下步骤：
(a)在待测陶瓷涂层隔膜上截取一段试样，然后利用打孔机在隔膜中间位置冲出半径R=3cm的相同圆形试样三个，以保证试样材质的稳定及方便后续的测试计算。
(b)对冲出的试样利用电子天平对试样质量进行称重，采用千分尺对试样厚度进行测试，每个试样至少称重、测厚三次并记录，然后求平均值，以保证试样称重、测厚的准确性。
(c)将试样放置在盛有王水(HNO3：HCl=1:3)的烧杯中浸泡24小时然后取出试样放入盛有NaOH的溶液中多次漂洗，以确保试样隔膜表面的陶瓷涂层能被除去，除去试样表面的陶瓷涂层后，再用蒸馏水洗净试样。
(d)将试样放置在80℃的烘箱中进行烘烤至少5个小时，以确保试样内部的水分充分蒸发干净，然后对利用电子天平和千分尺对试样进行称重及厚度测试，每个试样至少称重、测厚三次并记录，然后求平均值。
(e)根据试样浸泡前和烘烤后的厚度及重量变化，通过计算公式即可得出隔膜陶瓷涂层的孔隙率。其计算公式如下：
Figure BDA00002768151700031
其中
δ为涂层孔隙率，单位为%；
m1、m2为试样浸泡前和烘烤后的质量称重平均值；
h1、h2为试样浸泡前和烘烤后的厚度测试平均值；
R为打孔机冲出圆形试样的半径；
ρ真为涂覆在隔膜表面陶瓷涂层的真实密度。

Claims (2)

1.一种电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法，其特征在于包括以下步骤：
(a)在待测陶瓷涂层隔膜上，利用打孔机冲出试样；
(b)对冲出的试样进行称重及厚度测试；
(c)将试样放置在盛有王水的烧杯中浸泡24小时后取出，放入盛有NaOH的溶液中漂洗，再用蒸馏水洗净试样；
(d)将试样放置在80℃的烘箱中进行烘烤，取出后再进行称重及厚度测试；
(e)根据试样浸泡前和烘烤后的厚度及重量变化，通过计算公式即可得出隔膜陶瓷涂层的孔隙率。
2.根据权利要求1所述的：一种电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法，其特征在于：所述隔膜陶瓷涂层孔隙率的计算公式为：其中，δ为涂层孔隙率，单位为%；m1、m2为试样浸泡前和烘烤后的质量称重平均值；h1、h2为试样浸泡前和烘烤后的厚度测试平均值；R为打孔机冲出圆形试样的半径；ρ真为涂覆在隔膜表面陶瓷涂层的真实密度。
CN2013100262137A 2013-01-22 2013-01-22 电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法 Pending CN103115857A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100262137A CN103115857A (zh) 2013-01-22 2013-01-22 电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100262137A CN103115857A (zh) 2013-01-22 2013-01-22 电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103115857A true CN103115857A (zh) 2013-05-22

Family

ID=48414282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013100262137A Pending CN103115857A (zh) 2013-01-22 2013-01-22 电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103115857A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103512837A (zh) * 2013-09-13 2014-01-15 深圳市星源材质科技有限公司 一种锂电池隔膜孔隙率的测试方法
CN103633378A (zh) * 2013-12-04 2014-03-12 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种卷绕式锂电池及其制备方法
CN105699270A (zh) * 2016-02-29 2016-06-22 山东玉皇新能源科技有限公司 一种锂离子电池隔膜孔隙率的测试方法
CN105758777A (zh) * 2016-03-02 2016-07-13 南京国轩电池有限公司 一种锂电复合隔膜的陶瓷涂层的孔隙率测试方法
CN106596844A (zh) * 2015-10-19 2017-04-26 深圳市比克动力电池有限公司 一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法
CN112362549A (zh) * 2019-12-25 2021-02-12 万向一二三股份公司 一种锂离子电池极片的孔隙率测定方法
CN113433024A (zh) * 2021-06-01 2021-09-24 风帆有限责任公司 一种起停用agm电池化成后负极板孔率的检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6684684B2 (en) * 2000-05-30 2004-02-03 Instrotek, Inc. Systems and methods for determining the porosity and/or effective air void content of compacted material
US20050217395A1 (en) * 2004-03-31 2005-10-06 Ngk Insulators, Ltd. Method of inspecting porous structure
CN101074913A (zh) * 2007-05-30 2007-11-21 大庆石油学院 一种人造非均质岩心饱和水的实验方法
CN101713720A (zh) * 2009-12-18 2010-05-26 中国铝业股份有限公司 一种三水铝石型铝土矿中有效氧化铝的测定方法
CN102607982A (zh) * 2012-02-21 2012-07-25 天津工业大学 一种非损伤液氮测定多孔陶瓷材料气孔率的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6684684B2 (en) * 2000-05-30 2004-02-03 Instrotek, Inc. Systems and methods for determining the porosity and/or effective air void content of compacted material
US20050217395A1 (en) * 2004-03-31 2005-10-06 Ngk Insulators, Ltd. Method of inspecting porous structure
CN101074913A (zh) * 2007-05-30 2007-11-21 大庆石油学院 一种人造非均质岩心饱和水的实验方法
CN101713720A (zh) * 2009-12-18 2010-05-26 中国铝业股份有限公司 一种三水铝石型铝土矿中有效氧化铝的测定方法
CN102607982A (zh) * 2012-02-21 2012-07-25 天津工业大学 一种非损伤液氮测定多孔陶瓷材料气孔率的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘欣等: "《石墨多孔材料孔隙率测定方法研究》", 《润滑与密封》, vol. 35, no. 10, 31 October 2010 (2010-10-31) *
杜建聪: "《高孔隙率Al2O3多孔陶瓷的冷冻注模成型及微观组织与性能研究》", 31 December 2010, article "《2.4.1 阿基米德法》" *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103512837A (zh) * 2013-09-13 2014-01-15 深圳市星源材质科技有限公司 一种锂电池隔膜孔隙率的测试方法
CN103633378A (zh) * 2013-12-04 2014-03-12 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种卷绕式锂电池及其制备方法
CN103633378B (zh) * 2013-12-04 2016-04-13 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种卷绕式锂电池的制备方法
CN106596844A (zh) * 2015-10-19 2017-04-26 深圳市比克动力电池有限公司 一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法
CN106596844B (zh) * 2015-10-19 2018-10-09 深圳市比克动力电池有限公司 一种电池隔膜的吸液及保液能力的测量方法
CN105699270A (zh) * 2016-02-29 2016-06-22 山东玉皇新能源科技有限公司 一种锂离子电池隔膜孔隙率的测试方法
CN105758777A (zh) * 2016-03-02 2016-07-13 南京国轩电池有限公司 一种锂电复合隔膜的陶瓷涂层的孔隙率测试方法
CN112362549A (zh) * 2019-12-25 2021-02-12 万向一二三股份公司 一种锂离子电池极片的孔隙率测定方法
CN113433024A (zh) * 2021-06-01 2021-09-24 风帆有限责任公司 一种起停用agm电池化成后负极板孔率的检测方法
CN113433024B (zh) * 2021-06-01 2022-08-23 风帆有限责任公司 一种起停用agm电池化成后负极板孔率的检测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103115857A (zh) 电池隔膜涂覆氧化铝陶瓷涂层孔隙率的测试方法
CN102496690B (zh) 一种确定动力电池注液量的方法
CN102998534B (zh) 锂离子电池隔膜面电阻测试方法
CN103926185B (zh) 锂离子电池隔膜吸液率的检测装置、检测方法
CN202471632U (zh) 电池隔膜闭孔温度和破膜温度的检测装置
CN105758777A (zh) 一种锂电复合隔膜的陶瓷涂层的孔隙率测试方法
CN106370930A (zh) 一种锂离子电池隔膜电性能测试装置及其方法
CN103439244A (zh) 一种快速评价钢筋在氯离子环境中的腐蚀的试验方法
CN109060595A (zh) 一种检测锂离子电池隔膜陶瓷涂层面密度的方法
JP5772747B2 (ja) 固体電解質の保管方法及び保管装置、並びに全固体電池の製造方法
CN108681619A (zh) 方形软包锂离子电池热物性参数辨识方法
CN109612915A (zh) 复合材料在海洋大气环境下的加速环境谱编制方法
CN107860677A (zh) 一种用于检测锂电材料溶胀度的测试装置及测试方法
Wu et al. In-situ investigations of the inhomogeneous strain on the steel case of 18650 silicon/graphite lithium-ion cells
CN206362861U (zh) 一种锂离子电池极片涂布材料的电阻测试装置
CN103063923B (zh) 一种光伏组件封装用eva胶膜的体积电阻率测试方法
CN111766527B (zh) 物理老化过程中全固态聚合物电解质锂电池容量的预测方法
CN103728290A (zh) 一种锂离子电池极片杂质含量测试方法
CN111579711B (zh) 一种评测烘烤后锂离子电池水含量的方法
CN105158570A (zh) 一种简便的固体电解质电导率测试方法
CN204228291U (zh) 一种隔膜闭孔温度的测量装置及系统
CN104730096A (zh) 一种铅酸电池旧负极板定性定量分析方法
CN106769835A (zh) 镀锌钢大气腐蚀行为模拟监测装置及其方法
CN204857894U (zh) 一种自检测铅蓄电池
CN202041317U (zh) Ntc温度传感器芯片电极结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130522