本发明涉及隔膜检测技术领域,尤其涉及一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法。
背景技术
隔膜是锂离子电池四大主材之一,在锂离子电池中起着非常关键的作用,可防止锂离子电池正负极短路,是锂离子在正负极运动的通道。为使极片定型,且使极片与隔膜完全接触,防止析锂,提高安全性能,聚合物锂离子电池、部分动力电池所使用的隔膜表面涂有一层胶层。但胶层会覆盖隔膜表面的一部分空隙,从而阻断锂离子的通道,使隔膜的离子导通率降低,进而增加电池内阻,使锂离子电池的性能有所降低;另外,胶层溶胀会导致电芯鼓涨,锂离子在隔膜与极片之间的传输距离增大,胶层会覆盖隔膜表面的一部分空隙,从而阻断锂离子的通道,阻抗增加。所以胶层涂敷量、溶胀为考量胶膜性能的标准之一。而目前电池厂家并没有测量隔膜溶胀度的方法,亟需提出一种衡量涂胶隔膜溶胀量的表征方法,提高测量准确性。
技术实现要素:
基于背景技术存在的问题,本发明提出了一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法。本发明方法操作简便、设备简单、检测人员可独立操作。
本发明提出了一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法,是通过测定涂胶隔膜面积s、胶层面密度ρ和涂胶隔膜溶胀前重量m1与溶胀后的重量m2,从而计算出涂胶隔膜溶胀度η,溶胀度计算公式为:η=(m2-m1)/(ρ*s)*100%。
优选地,所述的涂胶隔膜溶胀度的测试方法,包括如下步骤:
s1、将涂胶隔膜裁剪成块,测定其面积s与胶层面密度ρ,用布包夹在涂胶隔膜两侧,卷绕成型,固定,浸泡于电解液中,取出,称量涂胶隔膜重量m1;
s2、将s1中涂胶隔膜用布重新包夹,卷绕成型,固定,在烘箱中用电解液浸泡使胶层充分溶胀,取出,称量涂胶隔膜重量m2;
s3、计算涂胶隔膜溶胀度η。
浸泡涂胶隔膜时要确保涂胶隔膜能够完全与电解液接触,防止涂胶隔膜胶层溶胀后,胶层发生交联,隔膜黏在一起,不易打开;
称量涂胶隔膜重量时应用吸液纸轻轻擦拭在涂胶隔膜表层的电解液,防止按压力度不同造成误差,从而确保实验的准确及可重复性。
优选地,s1中,采用两片布包夹涂胶隔膜,所述布为在电解液中稳定且吸液好的无纺布、无尘布中的一种或两种。
优选地,涂胶隔膜浸泡时间为0.1-2h。
优选地,涂胶隔膜卷绕成型后采用在电解液中稳定的钢丝绳、无纺布或塑料绳固定。
优选地,s2中,采用两片布包夹涂胶隔膜,所述布为在电解液中稳定且吸液好的无纺布、无尘布中的一种或两种。
优选地,s2中,烘箱温度设置为60-100℃。
优选地,s2中,涂胶隔膜在烘箱中烘烤时间为24-60h。
本发明提出了一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法,解决了目前电池厂家没有的测量隔膜溶胀度的方法的问题。本发明方法,测量准确性高、操作简便、设备简单、检测人员可独立操作、能减少人为误差和减少环境影响、测试结果的一致性和重现性高、方便涂胶隔膜之间溶胀度比对。
附图说明
图1是一种涂胶隔膜浸泡时的卷绕图。其中,用布1和布3夹住涂胶隔膜2,卷绕成筒状,然后用绳子系住,放在盛有电解液的烧杯中,绳子另一端放在烧杯外边,做好标记。
具体实施方式
实施例1
一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法,包括如下步骤:
s1、将涂胶隔膜裁剪成块,测定其面积s与胶层面密度ρ,在室温下,用两片布夹住涂胶隔膜,卷绕成筒状,然后用绳子系住,放在盛有电解液的烧杯中,绳子另一端放在烧杯外边并做标记,在电解液中浸泡0.1h,使涂胶隔膜完全吸液,然后称量涂胶隔膜重量m1;涂胶隔膜浸泡时的卷绕图如图1所示;
s2、将涂胶隔膜用布重新包夹,卷绕成型,固定,浸泡于电解液中,然后放入烘箱,设置温度60℃,烘烤60h后取出,称量涂胶隔膜重量m2;
s3、计算涂胶隔膜溶胀度η,溶胀度计算公式为:η=(m2-m1)/(ρ*s)*100%。
实施例2
一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法,包括如下步骤:
s1、将涂胶隔膜裁剪成块,测定其面积s与胶层面密度ρ,在室温下,用两片布夹住涂胶隔膜,卷绕成筒状,然后用绳子系住,放在盛有电解液的烧杯中,绳子另一端放在烧杯外边并做标记,在电解液中浸泡2h,使涂胶隔膜完全吸液,然后称量涂胶隔膜重量m1;涂胶隔膜浸泡时的卷绕图如图1所示;
s2、将涂胶隔膜用布重新包夹,卷绕成型,固定,浸泡于电解液中,然后放入烘箱,设置温度100℃,烘烤24h后取出,称量涂胶隔膜重量m2;
s3、计算涂胶隔膜溶胀度η,溶胀度计算公式为:η=(m2-m1)/(ρ*s)*100%。
实施例3
一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法,包括如下步骤:
s1、将涂胶隔膜裁剪成块,测定其面积s与胶层面密度ρ,在室温下,用两片布夹住涂胶隔膜,卷绕成筒状,然后用绳子系住,放在盛有电解液的烧杯中,绳子另一端放在烧杯外边并做标记,在电解液中浸泡0.4h,使涂胶隔膜完全吸液,然后称量涂胶隔膜重量m1;涂胶隔膜浸泡时的卷绕图如图1所示;
s2、将涂胶隔膜用布重新包夹,卷绕成型,固定,浸泡于电解液中,然后放入烘箱,设置温度70℃,烘烤45h后取出,称量涂胶隔膜重量m2;
s3、计算涂胶隔膜溶胀度η,溶胀度计算公式为:η=(m2-m1)/(ρ*s)*100%。
实施例4
一种涂胶隔膜溶胀度的测试方法,包括如下步骤:
s1、将涂胶隔膜裁剪成块,测定其面积s与胶层面密度ρ,在室温下,用两片布夹住涂胶隔膜,卷绕成筒状,然后用绳子系住,放在盛有电解液的烧杯中,绳子另一端放在烧杯外边并做标记,在电解液中浸泡1h,使涂胶隔膜完全吸液,然后称量涂胶隔膜重量m1;涂胶隔膜浸泡时的卷绕图如图1所示;
s2、将涂胶隔膜用布重新包夹,卷绕成型,固定,浸泡于电解液中,然后放入烘箱,设置温度80℃,烘烤30h后取出,称量涂胶隔膜重量m2;
s3、计算涂胶隔膜溶胀度η,溶胀度计算公式为:η=(m2-m1)/(ρ*s)*100%。
统计实施例1-4的测试结果如下表:
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。