CN108107092A - 一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法 - Google Patents
一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108107092A CN108107092A CN201711143955.2A CN201711143955A CN108107092A CN 108107092 A CN108107092 A CN 108107092A CN 201711143955 A CN201711143955 A CN 201711143955A CN 108107092 A CN108107092 A CN 108107092A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- reference electrode
- lithium ion
- lithium
- ion battery
- substrate
- 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.)
- Granted
Links
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 82
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 80
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 82
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 76
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 38
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 29
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 15
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 13
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 10
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 9
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 7
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 6
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 3
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 claims 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 abstract description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 7
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 2
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229940009493 gel-one Drugs 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002097 Lithium manganese(III,IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N dilithium;dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 1
- 229910021450 lithium metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/301—Reference electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/0402—Methods of deposition of the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/0402—Methods of deposition of the material
- H01M4/0404—Methods of deposition of the material by coating on electrode collectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
- H01M4/1395—Processes of manufacture of electrodes based on metals, Si or alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/381—Alkaline or alkaline earth metals elements
- H01M4/382—Lithium
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/661—Metal or alloys, e.g. alloy coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/72—Grids
- H01M4/74—Meshes or woven material; Expanded metal
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/417—Polyolefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/446—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/528—Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/569—Constructional details of current conducting connections for detecting conditions inside cells or batteries, e.g. details of voltage sensing terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/4285—Testing apparatus
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法,属于电极电位检测以及电极制作技术领域。首先制备一个参比电极,然后将参比电极插入锂离子电池电芯的隔膜与负极之间,最后在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。本方法在将金属锂生长在基片表面的同时,保留基片的多孔特性,使得电解液中小分子可从孔隙中透过。同时,可以控制基片上锂层的生长厚度,保证基片材料多孔性质得到保留,同时材料上负载足够多的锂,满足测试需求。本方法制备得到的参比电极具有较长的使用寿命,而且制作工艺简单,满足工业生产要求,使得带有参比电极的锂离子电池的工业生产及应用成为可能。
Description
技术领域
本发明涉及一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法,属于电极电位检测以及电极制作技术领域。
背景技术
在电化学及电池的研究技术中,电极电位是非常重要的参数。处于热力学平衡状态的电极电位为开路电位,实际应用中,可以近似地认为小电流充放电得到的电压-SOC曲线为电池的开路电压曲线。若电极有电流流过,则电极发生极化,电极电位由于过电位的产生而发生偏移。通过测量单电极的电位变化曲线,可以得到电极内部反应的详细信息。比如对石墨负极锂离子电池,过充或低温充电可能会导致石墨负极的析锂副反应,其特征是负极的电极电位低于析锂反应的均衡电压,因此可以通过电极电位检测析锂副反应。但是,电池均由两个电极构成,无法直接得到单电极的极化特性,必须利用多电极体系进行测量,即在正极和负极间加入一个或多个参比电极,并测量电极与参比电极之间的相对电压差。传统方法中,参比电极的制备主要有化学电镀、锂箔、锂合金、含锂金属氧化物或含锂金属磷酸盐等方案。
2004年在电化学会志上报道了题为“基于锂电池系统的长期原位观测用锂微参比电极开发(Development of reliable lithium Micro-reference electrodes for long-term in-situ studies of lithium-based battery systems)”(DOI:10.6100/IR624713)的工作,通过使用微米级铜线插入电池后双面电镀从而得到锂参比电极。该方法能够尽可能减小对锂离子流通的阻隔,但由于使用的参比电极过小,该方法中参比电极上锂负载较少,且容易出现镀层不均匀现象,长时间测量后可能出现电位漂移,因而难以应用于耐久性研究,同时也对测量仪器输入阻抗要求较高。
另一种方法是在电池中直接插入锂金属箔。一般通过物理压接的方式将金属锂同集流体相连。根据文献调研,一篇题为“锰酸锂正极锂离子电池在空电状态下的自放电现象(Self-Discharge of LiMn2O4/C Li-Ion Cells in Their Discharged State)”的研究中(J.Electrochem.Soc.,Vol.145,No.1,1998),研究人员采用物理方法,即压接等方式将锂与集流体如铜网连接。该方法中,铜网孔径较大,为mm级别孔径。但这种物理连接方式很难保证锂与铜连接处连接牢固,若接触不良容易导致参比电极的欧姆电阻极大,影响参比电极的使用。
综上所述,目前参比电极开发困境主要是由电极含锂量引起:为了降低参比对电解液中锂离子的阻隔效应,必须尽可能减小参比电极尺寸,但会造成材料整体含锂量较少,信号弱,且易由于测量微电流造成电极损耗或电位漂移。
发明内容
本发明的目的是提出一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法,以解决参比电极测量时的不稳定性,提升参比电极寿命,实现长时间多循环次数的单电极电位测量,同时提高测量结果准确性。
本发明提出的带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法,包括以下步骤:
(1)制备参比电极,具体过程如下:
(1-1)以多孔结构的泡沫铜、泡沫镍、网状铜或网状镍作为参比电极的基片,基片材料的孔径为:50-500μm,参比电极基片的厚度为:0.1-1mm,参比电极基片的面积为锂离子电池极片面积的1%-10%,将参比电极基片用丙酮或去离子水清洗晾干后备用;
(1-2)将上述步骤(1-1)得到的参比电极基片焊接到上部粘有极耳胶的集流体金属片的下部,使参比电极基片的上部与集流体金属片的下部相互重叠,该集流体金属片的面积小于基片面积;在无水无氧环境中干燥冷却后移入无水无氧环境保存,所述的集流体金属片为汇集电流所需,集流体金属片的材料为镍或铝,集流体金属片的厚度为0.1-1mm,长度根据参比电极相对电池位置决定;
(1-3)在无水无氧环境中使金属锂熔化呈现液态,继续加热至200-500摄氏度,去除液体金属锂表面的杂质,将上述步骤(1-2)中上部焊接有集流体金属片的参比电极基片的下部浸润到液态锂中,静置1-5分钟,使参比电极基片的下部包覆一层金属锂,金属锂的厚度为10-100μm;取出冷却,采用卷绕的方法,在极耳胶的下部覆盖包裹一层隔膜,将集流体金属片与参比电极基片全部包裹压紧,得到裹附有隔膜的参比电极,所述的隔膜材料为多孔聚丙烯或多孔聚乙烯、带有陶瓷涂覆的多孔聚丙烯或聚乙烯或无纺布;
(2)在无氧无水环境中,将上述步骤(1)制备的参比电极插入锂离子电池电芯的隔膜与负极之间,使参比电极的上端部从锂离子电池的电芯中露出1-2mm;
(3)在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封上述步骤(2)的已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。
本发明提出的带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方,其优点是:
本发明的制作方法可在将金属锂生长在基底材料表面的同时,保留基底材料的多孔特性,使得电解液中小分子可从孔隙中透过,不影响电池工作。同时,通过控制制备过程中的工艺参数,可以控制基片上锂层的生长厚度,保证基片材料多孔性质得到保留,同时材料上负载足够多的锂,满足测试需求。因此,该本发明方法制备得到的参比电极能够在保证足够微结构前提下具有较长的使用寿命,同时制作工艺简单,满足工业生产要求,使得带有参比电极的锂离子电池的工业生产及应用成为可能。
附图说明
图1是本发明方法制备的带有参比电极的锂离子电池的结构示意图。
图2是本发明中参比电极的正视图。
图3是图2所示的参比电极的侧视图。
图4是参比电极插入锂离子电池电芯的示意图。
图5是带有参比电极的锂离子电池的测量电路连接示意图。
图6是带有参比电极的锂离子电池的倍率测试结果图。
图7是带有参比电极的锂离子电池的容量测试结果图。
图1-图7中:1是带有参比电极的锂离子电池,2是参比电极,3是正极,4是负极;5是极耳胶,6是集流体金属片,7是参比电极基片,8-焊接点,9金属锂层,10是锂离子电池的正极极片,11是锂离子电池的正极极片与负极极片之间的隔膜。
具体实施方式
本发明提出的带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方,其制备的带有参比电极的锂离子电池结构如图1所示,图1中,1是带有参比电极的锂离子电池,2是参比电极,3是正极,4是负极;5是极耳胶。
其制备方法包括以下步骤:
(1)制备参比电极2,具体过程如下:
(1-1)以多孔结构的泡沫铜、泡沫镍、网状铜或网状作为参比电极的基片7,基片材料的孔径为:50-500μm,参比电极基片7的厚度为:0.1-1mm,参比电极基片7的面积为锂离子电池极片面积的1%-10%,将参比电极基片7用丙酮或去离子水清洗晾干后备用;
(1-2)将上述步骤(1-1)得到的参比电极基片7焊接到上部粘有极耳胶5的集流体金属片6的下部,使参比电极基片7的上部与集流体金属片6的下部相互重叠,在无水无氧环境中于60-90℃下,真空干燥4-7小时,干燥冷却后移入无水无氧环境保存,所述的集流体金属片6为汇集电流所需,集流体金属片的材料为镍或铝,集流体金属片的厚度为0.1-1mm,长度根据参比电极相对电池位置决定;集流体金属片6上部的极耳胶5用于将参比电极插入锂离子电池电芯时两者相对固定,如图2和图3所示;
(1-3)在无水无氧环境中使金属锂熔化呈现液态,继续加热至200-500摄氏度,去除液体金属锂表面的杂质,将上述步骤(1-2)中上部焊接有集流体金属片的参比电极基片7的下部浸润液态锂中,静置1-5分钟,应将基底材料的无焊点片段全部伸入液态锂中,金属锂完全浸润参比电极基片的下部,使参比电极基片的下部生长一层金属锂9,金属锂的厚度为10-100μm;取出冷却,采用卷绕的方法,在极耳胶5的下部覆盖包裹一层隔膜,将集流体金属片与参比电极基片全部包裹压紧,得到裹附有隔膜的参比电极2,所述的隔膜材料为多孔聚丙烯或聚乙烯、带有陶瓷涂覆的多孔聚丙烯或聚乙烯或无纺布;使用的隔膜,能够阻隔参比电极与锂离子电池的正、负极直接接触而又能允许锂离子透过;
(2)在无氧无水环境中,将上述步骤(1)制备的参比电极2插入锂离子电池电芯的隔膜11与负极之间,如图4所示,为了显示参比电极在锂离子电池电芯中的位置,图中未示出锂离子电池的负极极板,只画出了锂离子电池电芯中的正极极板,使参比电极的上端部从锂离子电池的电芯中露出1-2mm;
(3)在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封上述步骤(2)的已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。
以下介绍本发明带有参比电极的锂离子电池的两个制作实施例:
实施例一:
(1)制备参比电极,具体过程如下:
(1-1)以多孔结构的泡沫铜作为参比电极的基片,基片材料的孔径为:50μm,参比电极基片的厚度为:0.2mm,参比电极基片的面积为锂离子电池极片面积的2%,长10mm,宽5mm的长方形材料片。将参比电极基片用丙酮或去离子水清洗晾干后备用;
(1-2)将上述步骤(1-1)得到的参比电极基片焊接到上部粘有极耳胶的集流体金属片的下部,使参比电极基片的上部与集流体金属片的下部相互重叠,本实施例中优选与基片宽度相同,长为20mm并带有极耳胶的镍金属集流体用于焊接。在无水无氧环境中80摄氏度条件真空干燥5小时;冷却后移入无水无氧环境保存;
(1-3)在无水无氧环境中使金属锂熔化呈现液态,继续加热至400摄氏度,去除液体金属锂表面的杂质,将上述步骤(1-2)中上部焊接有集流体金属片的参比电极基片的下部浸润液态锂中,静置3分钟,应将基底材料的无焊点片段全部伸入液态锂中,金属锂完全浸润参比电极基片的下部,使参比电极基片的下部包覆一层金属锂,将该参比电极由液态锂中取出,迅速使用400摄氏度高温风吹扫表面,将填充在孔内的锂吹除,露出孔径。本实施例中生长出金属锂层厚度约为10μm;取出冷却,采用卷绕的方法,在极耳胶的下部覆盖包裹一层隔膜,将集流体金属片与参比电极基片全部包裹压紧,得到裹附有隔膜的参比电极,所述的隔膜材料为多孔聚丙烯材料;使用的隔膜,能够阻隔参比电极与锂离子电池的正、负极直接接触而又能允许锂离子透过;
(2)在无氧无水环境中,将上述步骤(1)制备的参比电极插入锂离子电池电芯的隔膜与负极之间,此实施例中优选一软包电池作为实验对象。将该电池裸电芯转移入无氧无水环境中,将参比电极植入裸电芯正极极片和负极极片之间,隔膜和负极界面处。参比电极可插入于除了最外层极片的任意一层,平面上的位置可位于任意点,包括但不限于中心、转角、长边等,取决于具体需求。本实施例中,参比电极插入电池侧边中间位置,同时参比电极的上端部从锂离子电池的电芯中露出2mm;
(3)在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封上述步骤(2)的已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。
实施例二:
(1)制备参比电极,具体过程如下:
(1-1)以多孔结构的泡沫镍作为参比电极的基片,基片材料的孔径为:100μm,参比电极基片的厚度为:0.2mm,参比电极基片的面积为锂离子电池极片面积的5%,尺寸大小为:长12mm,宽7mm的长方形材料片。将参比电极基片用丙酮或去离子水清洗晾干后备用;
(1-2)将上述步骤(1-1)得到的参比电极基片焊接到上部粘有极耳胶的集流体金属片的下部,使参比电极基片的上部与集流体金属片的下部相互重叠,本实施例中优选与基片宽度相同,长为20mm并带有极耳胶的镍金属集流体用于焊接。在无水无氧环境中90摄氏度条件真空干燥5小时;冷却后移入无水无氧环境保存;
(1-3)在无水无氧环境中使金属锂熔化呈现液态,继续加热至400摄氏度,去除液体金属锂表面的杂质,将上述步骤(1-2)中上部焊接有集流体金属片的参比电极基片的下部浸润液态锂中,静置4分钟,应将基底材料的无焊点片段全部伸入液态锂中,金属锂完全浸润参比电极基片的下部,使参比电极基片的下部包覆一层金属锂,将该参比电极由液态锂中取出,迅速使用400摄氏度高温风吹扫表面,将填充在孔内的锂吹除,露出孔径。本实施例中生长出金属锂层厚度约为30μm;取出冷却,采用卷绕的方法,在极耳胶的下部覆盖包裹一层隔膜,将集流体金属片与参比电极基片全部包裹压紧,得到裹附有隔膜的参比电极,所述的隔膜材料为多孔聚丙烯材料;使用的隔膜,能够阻隔参比电极与锂离子电池的正、负极直接接触而又能允许锂离子透过;
(2)在无氧无水环境中,将上述步骤(1)制备的参比电极插入锂离子电池电芯的隔膜与负极之间,此实施例中优选一软包电池作为实验对象。将该电池裸电芯转移入无氧无水环境中,将参比电极植入裸电芯正极极片和负极极片之间,隔膜和负极界面处。参比电极可插入于除了最外层极片的任意一层,平面上的位置可位于任意点,包括但不限于中心、转角、长边等,取决于具体需求。本实施例中,参比电极插入电池侧边中间位置,同时参比电极的上端部从锂离子电池的电芯中露出2mm;
(3)在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封上述步骤(2)的已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。
实施例三:
(1)制备参比电极,具体过程如下:
(1-1)以多孔结构的网状铜作为参比电极的基片,基片材料的孔径为300μm,参比电极基片的厚度为:0.2mm,参比电极基片的面积为锂离子电池极片面积的2%,长20mm,宽10mm的长方形材料片。将参比电极基片用丙酮或去离子水清洗晾干后备用;
(1-2)将上述步骤(1-1)得到的参比电极基片焊接到上部粘有极耳胶的集流体金属片的下部,使参比电极基片的上部与集流体金属片的下部相互重叠,本实施例中优选与基片宽度相同,长为20mm并带有极耳胶的镍金属集流体用于焊接。在无水无氧环境中80摄氏度条件真空干燥5小时;冷却后移入无水无氧环境保存;
(1-3)在无水无氧环境中使金属锂熔化呈现液态,继续加热至400摄氏度,去除液体金属锂表面的杂质,将上述步骤(1-2)中上部焊接有集流体金属片的参比电极基片的下部浸润液态锂中,静置3分钟,应将基底材料的无焊点片段全部伸入液态锂中,金属锂完全浸润参比电极基片的下部,使参比电极基片的下部包覆一层金属锂,将该参比电极由液态锂中取出,迅速使用400摄氏度高温风吹扫表面,将填充在孔内的锂吹除,露出孔径。本实施例中生长出金属锂层厚度约为100μm;取出冷却,采用卷绕的方法,在极耳胶的下部覆盖包裹一层隔膜,将集流体金属片与参比电极基片全部包裹压紧,得到裹附有隔膜的参比电极,所述的隔膜材料为多孔聚丙烯材料;使用的隔膜,能够阻隔参比电极与锂离子电池的正、负极直接接触而又能允许锂离子透过;
(2)在无氧无水环境中,将上述步骤(1)制备的参比电极插入锂离子电池电芯的隔膜与负极之间,此实施例中优选一软包电池作为实验对象。将该电池裸电芯转移入无氧无水环境中,将参比电极植入裸电芯正极极片和负极极片之间,隔膜和负极界面处。参比电极可插入于除了最外层极片的任意一层,平面上的位置可位于任意点,包括但不限于中心、转角、长边等,取决于具体需求。本实施例中,参比电极插入电池侧边中间位置,同时参比电极的上端部从锂离子电池的电芯中露出2mm;
(3)在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封上述步骤(2)的已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。
实施例四:
(1)制备参比电极,具体过程如下:
(1-1)以多孔结构的网状镍作为参比电极的基片,基片材料的孔径为500μm,参比电极基片的厚度为:0.2mm,参比电极基片的面积为锂离子电池极片面积的1%,长20mm,宽8mm的长方形材料片。将参比电极基片用丙酮或去离子水清洗晾干后备用;
(1-2)将上述步骤(1-1)得到的参比电极基片焊接到上部粘有极耳胶的集流体金属片的下部,使参比电极基片的上部与集流体金属片的下部相互重叠,本实施例中优选与基片宽度相同,长为20mm并带有极耳胶的镍金属集流体用于焊接。在无水无氧环境中80摄氏度条件真空干燥5小时;冷却后移入无水无氧环境保存;
(1-3)在无水无氧环境中使金属锂熔化呈现液态,继续加热至400摄氏度,去除液体金属锂表面的杂质,将上述步骤(1-2)中上部焊接有集流体金属片的参比电极基片的下部浸润液态锂中,静置3分钟,应将基底材料的无焊点片段全部伸入液态锂中,金属锂完全浸润参比电极基片的下部,使参比电极基片的下部包覆一层金属锂,将该参比电极由液态锂中取出,迅速使用400摄氏度高温风吹扫表面,将填充在孔内的锂吹除,露出孔径。本实施例中生长出金属锂层厚度约为100μm;取出冷却,采用卷绕的方法,在极耳胶的下部覆盖包裹一层隔膜,将集流体金属片与参比电极基片全部包裹压紧,得到裹附有隔膜的参比电极,所述的隔膜材料为多孔聚丙烯材料;使用的隔膜,能够阻隔参比电极与锂离子电池的正、负极直接接触而又能允许锂离子透过;
(2)在无氧无水环境中,将上述步骤(1)制备的参比电极插入锂离子电池电芯的隔膜与负极之间,此实施例中优选一软包电池作为实验对象。将该电池裸电芯转移入无氧无水环境中,将参比电极植入裸电芯正极极片和负极极片之间,隔膜和负极界面处。参比电极可插入于除了最外层极片的任意一层,平面上的位置可位于任意点,包括但不限于中心、转角、长边等,取决于具体需求。本实施例中,参比电极插入电池侧边中间位置,同时参比电极的上端部从锂离子电池的电芯中露出2mm;
(3)在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封上述步骤(2)的已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。
采用充放电测试仪或其他电流源等设备分别连接带有参比电极的锂离子电池的正负极,进行充放电测试,对组装的带有参比电极的测量装置中锂离子电池的性能进行检测,测量电路连接示意图如图5所示:通过高输入阻抗同步电压采集设备的三个测试通道,利用通道一对带有参比电极锂离子电池的外电路电压U1,通道二对负极-参比电压U2以及通道三对正极-参比电压U3进行检测与记录。同时,利用通道一对带有参比电极的锂离子电池进行多种不同的充放电循环测试,上下截止电压分别设置为4.2V及2.5V,同时记录充放电时电流大小。以下列举两种不同充放电循环测试的结果分析。
图6为带有参比电极的电池充放倍率测试结果图。该图像中,横轴代表测试时间,纵轴表示测试电压。实线代表的电池的外电路电压,虚线代表电池中参比电极测定的负极单电极。实验中充放电倍率由0.5C逐渐增加至1.5C,第一次充放循环使用0.5C充放,第二次循环使用1C充放,第三次充放使用1.5C充放,如图所示。根据该测试,可以发现,在充放电倍率发生变化时,外电路电压变化幅度在三次不同充放循环下一致,而参比电极测得的负极电压变化幅度在逐渐增大的充放电倍率下有明显增大的趋势。这一负极电压随变化充放倍率而变化的特性仅通过测量外电路电压无法测得,而使用参比电极可以直观简便的测得该单电极电压变化特性,因此可以体现出使用参比电极测试的优势。
图7是带有参比电极的电池的容量测试结果图,该图像中,横轴代表测试时间,纵轴表示测试电压。实线代表的电池的外电路电压,虚线代表电池中参比电极测定的负极单电极。实验中,充放倍率保持1C不变,可以看出,负极的单电机电压相对参比电极在每次充放循环中保持稳定,同时电池整体的电压在每次充放循环中保持稳定,表明参比电极在实验要求的范围内具有较好的寿命,同时参比电极不会干扰电池的工作。
Claims (1)
1.一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:
(1)制备参比电极,具体过程如下:
(1-1)以多孔结构的泡沫铜、泡沫镍、网状铜或网状作为参比电极的基片,基片材料的孔径为:50-500μm,参比电极基片的厚度为:0.1-1mm,参比电极基片的面积为锂离子电池极片面积的1%-10%,将参比电极基片用丙酮或去离子水清洗晾干后备用;
(1-2)将上述步骤(1-1)得到的参比电极基片焊接到上部粘有极耳胶的集流体金属片的下部,使参比电极基片的上部与集流体金属片的下部相互重叠,该集流体金属片的面积小于基片面积;在无水无氧环境中于60-90摄氏度下,真空干燥4-7小时,干燥冷却后移入无水无氧环境保存,所述的集流体金属片为汇集电流所需,集流体金属片的材料为镍或铝,集流体金属片的厚度为0.1-1mm,长度为10-30mm;
(1-3)在无水无氧环境中使金属锂熔化呈现液态,继续加热至200-500摄氏度,去除液体金属锂表面的杂质,将上述步骤(1-2)中上部焊接有集流体金属片的参比电极基片的下部浸润液态锂中,静置1-5分钟,使参比电极基片的下部包覆一层金属锂,金属锂的厚度为10-100μm;取出冷却,采用卷绕的方法,在极耳胶的下部覆盖包裹一层隔膜,将集流体金属片与参比电极基片全部包裹压紧,得到裹附有隔膜的参比电极,所述的隔膜材料为多孔聚丙烯或多孔聚乙烯、带有陶瓷涂覆的多孔聚丙烯或聚乙烯或无纺布;
(2)在无氧无水环境中,将上述步骤(1)制备的参比电极插入锂离子电池电芯的隔膜与负极之间,使参比电极的上端部从锂离子电池的电芯中露出1-2mm;
(3)在无水无氧条件下,用铝塑膜,塑封上述步骤(2)的已植入参比电极的锂离子电池,得到带有参比电极的锂离子电池。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711143955.2A CN108107092B (zh) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | 一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法 |
EP18878895.4A EP3713005A4 (en) | 2017-11-17 | 2018-11-08 | REFERENCE ELECTRODE AND PROCESS FOR PREPARING A LITHIUM-ION BATTERY HAVING A REFERENCE ELECTRODE |
US16/641,952 US11362323B2 (en) | 2017-11-17 | 2018-11-08 | Method for preparing reference electrode and lithium ion battery with reference electrode |
PCT/CN2018/114516 WO2019096053A1 (zh) | 2017-11-17 | 2018-11-08 | 参比电极以及带有参比电极的锂离子电池的制备方法 |
US16/875,932 US20200280051A1 (en) | 2017-11-17 | 2020-05-15 | Methods for making reference electrode and lithium ion battery having the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711143955.2A CN108107092B (zh) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | 一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108107092A true CN108107092A (zh) | 2018-06-01 |
CN108107092B CN108107092B (zh) | 2019-09-27 |
Family
ID=62206964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711143955.2A Active CN108107092B (zh) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | 一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11362323B2 (zh) |
EP (1) | EP3713005A4 (zh) |
CN (1) | CN108107092B (zh) |
WO (1) | WO2019096053A1 (zh) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108987836A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-12-11 | 桑顿新能源科技有限公司 | 一种锂离子电池三电极体系及其制备方法 |
CN108987659A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-12-11 | 桑顿新能源科技有限公司 | 一种锂离子软包电池四电极体系及其制备方法 |
WO2019096053A1 (zh) * | 2017-11-17 | 2019-05-23 | 清华大学 | 参比电极以及带有参比电极的锂离子电池的制备方法 |
CN110988068A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-04-10 | 清华大学 | 一种锂电池用长效金属锂参比电极的制备方法 |
CN111600077A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 重庆金康新能源汽车有限公司 | 具有涂覆的锂参比电极的电池电芯和提供方法 |
CN112054162A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-08 | 北京理工大学 | 一种锂电池用金属锂参比电极的封装方法 |
CN112084627A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-12-15 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种定性表征电解液浸润性的方法 |
CN112510208A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-16 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 一种折叠式石墨烯集流体及制备方法与锂离子电池 |
CN113178612A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-27 | Oppo广东移动通信有限公司 | 电池组件及其控制方法和电子设备 |
CN113514520A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-10-19 | 清华大学 | 薄膜参比电极及其制备方法 |
CN113889599A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-04 | 东莞市创明电池技术有限公司 | 锂参比电极,三电极锂离子电池及其制造方法 |
CN114335920A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 宝武炭材料科技有限公司 | 一种锂离子电池参比电极、三电极电池及其制备方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102412587B1 (ko) * | 2018-11-29 | 2022-06-23 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 셀 성능 측정방법 |
CN110702751B (zh) * | 2019-09-18 | 2021-02-19 | 清华大学 | 锂离子电池参比电极制备方法及锂离子电池参比电极 |
CN114361606B (zh) * | 2020-09-28 | 2023-08-08 | 比亚迪股份有限公司 | 极芯、电池以及电池模组 |
FR3115162A1 (fr) * | 2020-10-08 | 2022-04-15 | Renault S.A.S. | Electrode pour cellule de batterie solide et procédé de fabrication d’une cellule de batterie utilisant une telle électrode. |
FR3128584B1 (fr) * | 2021-10-26 | 2023-10-27 | Commissariat Energie Atomique | Collecteur de courant d’un élément d’instrumentation d’un système électrochimique avec jonction obtenue par scellage thermique d’un polymère thermofusible à une bande électriquement conductrice supportée par le séparateur électriquement isolant du système. |
CN115360437B (zh) * | 2022-08-23 | 2023-04-14 | 楚能新能源股份有限公司 | 预锂化方法、制造锂二次电池的方法及锂二次电池 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8679677B1 (en) * | 2009-12-21 | 2014-03-25 | Quallion Llc | Incorportation of reference electrode into electrodes of electrochemical device |
CN105308786A (zh) * | 2013-06-20 | 2016-02-03 | Hrl实验室有限责任公司 | 具有用于电压监测的参比电极的电池 |
CN105470577A (zh) * | 2015-02-16 | 2016-04-06 | 万向A一二三系统有限公司 | 一种软包装锂离子电池三电极组装方法 |
US20160308260A1 (en) * | 2013-12-13 | 2016-10-20 | GM Global Technology Operations LLC | Incorporating reference electrodes into battery pouch cells |
CN106785068A (zh) * | 2017-01-08 | 2017-05-31 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种三电极软包电池及其制备方法 |
CN107026282A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-08-08 | 中天储能科技有限公司 | 一种锂离子电池三电极体系及其测试方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2581080B1 (fr) * | 1985-04-24 | 1987-06-19 | Metaux Speciaux Sa | Procede et dispositif de purification du lithium |
AU2003292781A1 (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Electrical storage device and method for manufacturing electrical storage device |
JP5594583B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2014-09-24 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 参照電極の製造方法 |
CN201904414U (zh) * | 2010-12-16 | 2011-07-20 | 天津力神电池股份有限公司 | 三电极电池 |
JP5955721B2 (ja) * | 2012-02-14 | 2016-07-20 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | リチウムイオン二次電池およびその製造方法 |
CN203150666U (zh) | 2013-02-25 | 2013-08-21 | 东莞新能源科技有限公司 | 一种新型锂离子电池的参比电极 |
KR101710655B1 (ko) * | 2013-07-04 | 2017-02-27 | 주식회사 엘지화학 | 기준전극을 구비하는 이차전지 |
KR101484042B1 (ko) * | 2014-07-23 | 2015-01-19 | 국방과학연구소 | 박막형 메탈폼 및 컵을 적용한 열활성화 방식 비축형전지 음극 제조방법 |
KR101999773B1 (ko) * | 2015-08-24 | 2019-07-12 | 주식회사 엘지화학 | 상대 전극전위의 측정을 위한 기준 전극을 포함하고 있는 전지셀의 제조 방법 및 이로 제조된 전지셀 |
CN106784635B (zh) * | 2017-01-13 | 2019-04-09 | 北京科技大学 | 一种固态电池用复合锂负极的制备方法 |
CN108107092B (zh) * | 2017-11-17 | 2019-09-27 | 清华大学 | 一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法 |
CN207530063U (zh) * | 2017-11-17 | 2018-06-22 | 清华大学 | 一种带有参比电极的锂离子电池 |
WO2020226241A1 (ko) * | 2019-05-07 | 2020-11-12 | 국방과학연구소 | 열전지용 음극, 열전지용 음극의 제조 장치 및 열전지용 음극의 제조 방법 |
-
2017
- 2017-11-17 CN CN201711143955.2A patent/CN108107092B/zh active Active
-
2018
- 2018-11-08 US US16/641,952 patent/US11362323B2/en active Active
- 2018-11-08 EP EP18878895.4A patent/EP3713005A4/en not_active Withdrawn
- 2018-11-08 WO PCT/CN2018/114516 patent/WO2019096053A1/zh unknown
-
2020
- 2020-05-15 US US16/875,932 patent/US20200280051A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8679677B1 (en) * | 2009-12-21 | 2014-03-25 | Quallion Llc | Incorportation of reference electrode into electrodes of electrochemical device |
CN105308786A (zh) * | 2013-06-20 | 2016-02-03 | Hrl实验室有限责任公司 | 具有用于电压监测的参比电极的电池 |
US20160308260A1 (en) * | 2013-12-13 | 2016-10-20 | GM Global Technology Operations LLC | Incorporating reference electrodes into battery pouch cells |
CN105470577A (zh) * | 2015-02-16 | 2016-04-06 | 万向A一二三系统有限公司 | 一种软包装锂离子电池三电极组装方法 |
CN106785068A (zh) * | 2017-01-08 | 2017-05-31 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种三电极软包电池及其制备方法 |
CN107026282A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-08-08 | 中天储能科技有限公司 | 一种锂离子电池三电极体系及其测试方法 |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019096053A1 (zh) * | 2017-11-17 | 2019-05-23 | 清华大学 | 参比电极以及带有参比电极的锂离子电池的制备方法 |
US11362323B2 (en) | 2017-11-17 | 2022-06-14 | Tsinghua University | Method for preparing reference electrode and lithium ion battery with reference electrode |
CN108987836A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-12-11 | 桑顿新能源科技有限公司 | 一种锂离子电池三电极体系及其制备方法 |
CN108987659A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-12-11 | 桑顿新能源科技有限公司 | 一种锂离子软包电池四电极体系及其制备方法 |
CN110988068A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-04-10 | 清华大学 | 一种锂电池用长效金属锂参比电极的制备方法 |
CN111600077A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 重庆金康新能源汽车有限公司 | 具有涂覆的锂参比电极的电池电芯和提供方法 |
CN112084627A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-12-15 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种定性表征电解液浸润性的方法 |
CN112084627B (zh) * | 2020-08-07 | 2022-09-30 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种定性表征电解液浸润性的方法 |
CN112054162B (zh) * | 2020-09-16 | 2022-02-25 | 北京理工大学 | 一种锂电池用金属锂参比电极的封装方法 |
CN112054162A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-08 | 北京理工大学 | 一种锂电池用金属锂参比电极的封装方法 |
CN114335920A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 宝武炭材料科技有限公司 | 一种锂离子电池参比电极、三电极电池及其制备方法 |
CN112510208B (zh) * | 2020-11-27 | 2022-04-19 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 一种折叠式石墨烯集流体及制备方法与锂离子电池 |
CN112510208A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-16 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 一种折叠式石墨烯集流体及制备方法与锂离子电池 |
CN113514520A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-10-19 | 清华大学 | 薄膜参比电极及其制备方法 |
CN113178612A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-27 | Oppo广东移动通信有限公司 | 电池组件及其控制方法和电子设备 |
CN113178612B (zh) * | 2021-04-27 | 2023-12-15 | Oppo广东移动通信有限公司 | 电池组件及其控制方法和电子设备 |
CN113889599A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-04 | 东莞市创明电池技术有限公司 | 锂参比电极,三电极锂离子电池及其制造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3713005A1 (en) | 2020-09-23 |
US20210135322A1 (en) | 2021-05-06 |
WO2019096053A1 (zh) | 2019-05-23 |
US11362323B2 (en) | 2022-06-14 |
CN108107092B (zh) | 2019-09-27 |
US20200280051A1 (en) | 2020-09-03 |
EP3713005A4 (en) | 2021-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108107092B (zh) | 一种带有参比电极的锂离子电池的浸润制备方法 | |
CN207530063U (zh) | 一种带有参比电极的锂离子电池 | |
Dollé et al. | Development of reliable three-electrode impedance measurements in plastic Li-ion batteries | |
US9379418B2 (en) | Battery with reference electrode for voltage monitoring | |
CN108427077A (zh) | 一种利用参比电极监测负极析锂的实验方法 | |
CN108039514B (zh) | 一种带有参比电极的锂离子电池的电镀制备方法 | |
CN101485031A (zh) | 制造薄膜电化学能源的方法和装置 | |
CN111009679A (zh) | 一种三电极电芯、三电极软包电池及其制备方法 | |
CN208460908U (zh) | 用于测量电池电化学活性比表面积的三电极电池 | |
CN104518220B (zh) | 蓄电元件 | |
CN110828886A (zh) | 一种三电极锂离子电池及其制备方法 | |
Ledwoch et al. | Determining the electrochemical transport parameters of sodium-ions in hard carbon composite electrodes | |
CN110190325A (zh) | 四电极锂硫电池、其制备方法及电极电化学特性监测方法 | |
CN109904538A (zh) | 锂离子电池及其内部电流分布检测电路 | |
CN114280480A (zh) | 一种基于数值模型分解锂离子电池直流内阻的方法 | |
CN115336049A (zh) | 一种集流体、包含该集流体的电化学装置及电子装置 | |
CN113514520B (zh) | 薄膜参比电极及其制备方法 | |
Wang et al. | Electrochemical study of the SnO2 lithium-insertion anode using microperturbation techniques | |
CN109997273A (zh) | 用于预指示电池单元的电极组件中的枝晶形成的方法和电路布置、以及电池单元 | |
CN114280482A (zh) | 全电池及基于全电池的硅基材料本征循环稳定性评价方法 | |
JP2015032572A (ja) | 電池の劣化分析方法 | |
CN109932406A (zh) | 一种原位观测锂离子扩散过程的电极结构 | |
JP2017073462A (ja) | 電気化学デバイス | |
Ledwoch et al. | Investigation of the sodiation and desodiation of hard carbon by electrochemical testing and X-ray computed tomography | |
CN110231569A (zh) | 全固体电池的检查方法、全固体电池的制造方法和电池组的制造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |