專利名稱:一種鑒定多層鋰離子電池隔膜真?zhèn)蔚姆椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電池隔膜的真?zhèn)舞b別方法。
背景技術(shù):
鋰離子電池是一種充電電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在鋰電池的結(jié)構(gòu)中,隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一,隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性,性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使電池的正、負極分隔開來,防止兩極接觸而短路,此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的,其物理化學(xué)性質(zhì)對電池的性能有很大的影響。常用隔膜有三種,單層PP隔膜、單層PE隔膜和三層PP/PE/PP隔膜。由于隔膜生產(chǎn)較高的技術(shù)門檻,全球鋰離子電池隔膜主要集中在日本和美國,其中日本旭化成(AsahiKasei E Materials)、美國Celgard和日本東燃(Tonen)合計占據(jù)了 77%市場份額。我國生產(chǎn)電池隔膜的厚度和孔徑的均勻度和國外還存在較大差距,國內(nèi)所需的隔膜80%仍由進口滿足,現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備為低成本的單層聚烯烴拉伸隔膜生產(chǎn)線,主要供應(yīng)中、低端市場。但是隨著鋰離子電池市場需求量不斷加大的背景下,出現(xiàn)了部分國內(nèi)企業(yè)以單層PP單層隔膜材料來冒充三層PP/PE/PP隔膜進行出售,賺取高額利潤,對國內(nèi)的鋰電池市場照成了一定的負面影響。因為單層PP隔膜與三層PP/PE/PP隔膜相比,雖然在一些基本技術(shù)性能上相近,但是在安全性能上存在巨大差別。由于PE熔點低,閉孔溫度低,容易使隔膜產(chǎn)生閉孔,所以PE內(nèi)層提供了高速關(guān)閉能力,在電池溫度異常升高時能首先發(fā)生電流切斷作用,防止電池反應(yīng)失控。同時,在隔膜發(fā)生電流切斷后“PP/PE/PP”的層疊結(jié)構(gòu)仍在一個較寬的溫度范圍內(nèi)保持良好的力學(xué)性能。對電池短路的熱慣性有更好的承受能力。以上的PE中間層的特點保證電池的安全性,大幅降低了電池異常短路的現(xiàn)象。所以PE中間層對安全性起到至關(guān)緊要的作用。目前國內(nèi)對于是單層PP隔膜,還是三層PP/PE/PP隔膜的鑒定方法主要有以下兩種透射FTIR紅外光譜分析,以及DSC差示掃描量熱法。前者利用的是PP與PE對某些頻率的紅外光產(chǎn)生吸收的特征峰不同來進行檢測。而后者利用的是PP與PE在DSC差示掃描量熱法中所測量出的熔點Peak不同來進行檢測。該兩種方法已經(jīng)是業(yè)界比較成熟的區(qū)分單層PP隔膜,還是三層PP/PE/PP隔膜的方法,但是對于大批量采購隔膜的企業(yè),如果把每一批、每一卷隔膜都通過這樣的實驗方法進行檢測,會耗費很高的檢測費用,而且檢測周期也很長,特別是DSC對實驗時間有一定要求的。所以,現(xiàn)有的隔膜區(qū)分方法高成本、速度慢、鑒別工作量大、低效率,不適合企業(yè)發(fā)展的需要。因此,如何快速、高效、低成本地鑒別出電池隔膜為單層PP隔膜還是三層PP/PE/PP隔膜,成為該行業(yè)亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有電池隔膜為單層PP隔膜還是三層PP/PE/PP隔膜鑒別方法速度慢、效率低、成本高的問題,本發(fā)明提出以下技術(shù)方案
一種鑒定多層鋰離子電池隔膜真?zhèn)蔚姆椒ǎ摲椒òㄒ韵虏襟E
A、截取待鑒定的多層鋰離子電池隔膜樣品一段,長度大于20cm;
B、在截取的多層鋰離子電池隔膜寬度一側(cè)沿其長度方向用剪刀剪開一口子或者用刀劃開一口子;
C、以寬度一側(cè)開的口子為起點,沿截取的多層鋰離子電池隔膜的長度方向向兩側(cè)撕扯電池隔膜,不可以上下方向撕扯電池隔膜;
D、在撕扯過程中,如果在撕扯長度小于20cm時發(fā)現(xiàn)有中間層出現(xiàn),該中間層即為PE層,則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為真品;如果在撕扯長度為20cm時仍無中間層出現(xiàn),則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為贗品。本發(fā)明帶來的有益效果是本發(fā)明方法操作簡單、成本低、鑒定速度快、效率高,可以在很短的時間內(nèi)判斷出多層鋰離子電池的真?zhèn)危o企業(yè)帶來了極大的經(jīng)濟效益。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。實施例I :
一種鑒定多層鋰離子電池隔膜真?zhèn)蔚姆椒?,該方法包括以下步驟
A、截取待鑒定的多層鋰離子電池隔膜樣品一段,長度為27.6cm ;
B、在截取的多層鋰離子電池隔膜寬度一側(cè)沿其長度方向用剪刀剪開一口子;
C、以寬度一側(cè)開的口子為起點,沿截取的多層鋰離子電池隔膜的長度方向向兩側(cè)撕扯電池隔膜,不可以上下方向撕扯電池隔膜;
D、在撕扯過程中,在撕扯到11.2cm時,發(fā)現(xiàn)開始有中間層出現(xiàn),經(jīng)檢測該中間層為PE層,則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為真品。經(jīng)過透射FTIR紅外光譜分析,該樣品確實為真品。實施例2:
一種鑒定多層鋰離子電池隔膜真?zhèn)蔚姆椒ǎ摲椒òㄒ韵虏襟E
A、截取待鑒定的多層鋰離子電池隔膜樣品一段,長度為24.3cm ;
B、在截取的多層鋰離子電池隔膜寬度一側(cè)沿其長度方向用剪刀剪開一口子;
C、以寬度一側(cè)開的口子為起點,沿截取的多層鋰離子電池隔膜的長度方向向兩側(cè)撕扯電池隔膜,不可以上下方向撕扯電池隔膜;D、在撕扯過程中,在撕扯到12. 7cm時,發(fā)現(xiàn)開始有中間層出現(xiàn),經(jīng)檢測該中間層為PE層,則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為真品。經(jīng)過透射FTIR紅外光譜分析,該樣品確實為真品。
實施例3
一種鑒定多層鋰離子電池隔膜真?zhèn)蔚姆椒?,該方法包括以下步驟
A、截取待鑒定的多層鋰離子電池隔膜樣品一段,長度為29.4cm ;
B、在截取的多層鋰離子電池隔膜寬度一側(cè)沿其長度方向用刀劃開一口子;
C、以寬度一側(cè)開的口子為起點,沿截取的多層鋰離子電池隔膜的長度方向向兩側(cè)撕扯電池隔膜,不可以上下方向撕扯電池隔膜;
D、在撕扯過程中,在撕扯長度為22.Icm時仍無中間層出現(xiàn),則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為贗品。經(jīng)過透射FTIR紅外光譜分析,該樣品確實為贗品。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種鑒定多層鋰離子電池隔膜真?zhèn)蔚姆椒ǎ涮卣髟谟谠摲椒òㄒ韵虏襟EA、截取待鑒定的多層鋰離子電池隔膜樣品一段,長度大于20cm;B、在截取的多層鋰離子電池隔膜寬度一側(cè)沿其長度方向用剪刀剪開一口子或者用刀劃開一口子;C、以寬度一側(cè)開的口子為起點,沿截取的多層鋰離子電池隔膜的長度方向向兩側(cè)撕扯電池隔膜;D、在撕扯過程中,如果在撕扯長度小于20cm時發(fā)現(xiàn)有中間層出現(xiàn),則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為真品;如果在撕扯長度為20cm時仍無中間層出現(xiàn),則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為贗品。全文摘要
本發(fā)明提供了一種鑒定多層鋰離子電池隔膜真?zhèn)蔚姆椒?,包括以下步驟A、截取待鑒定的多層鋰離子電池隔膜樣品一段,長度大于20cm;B、在截取的多層鋰離子電池隔膜寬度一側(cè)沿其長度方向用剪刀剪開一口子或者用刀劃開一口子;C、以寬度一側(cè)開的口子為起點,沿截取的多層鋰離子電池隔膜的長度方向向兩側(cè)撕扯電池隔膜;D、在撕扯過程中,如果在撕扯長度小于20cm時發(fā)現(xiàn)有中間層出現(xiàn),則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為真品;如果在撕扯長度為20cm時仍無中間層出現(xiàn),則可判斷該多層鋰離子電池隔膜為贗品。本發(fā)明方法操作簡單、成本低、鑒定速度快、效率高,可以在很短的時間內(nèi)判斷出多層鋰離子電池的真?zhèn)?,給企業(yè)帶來了極大的經(jīng)濟效益。
文檔編號G01N33/00GK102928565SQ20121045298
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者張濤 申請人:蘇州華碧微科檢測技術(shù)有限公司