一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法与流程

本申请涉及锂离子电池制备，特别涉及一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法。

背景技术：

1、锂离子电池制备过程中，匀浆是指将活性物质、粘结剂、导电剂、溶剂等物料在均质分散设备中混合，从而获得锂离子电池混合浆料的过程。涂布是指将匀浆制得的浆料，均匀的涂覆在集流体上，在烘箱烘干后制得极片的过程。

2、在涂布烘干过程中，粘结剂会随着溶剂的蒸发而上浮，导致粘结剂在极片顶部聚集，使极片剥离强度下降，进而对影响电池成品的电化学性能。因此在锂离子电池制造过程中，对浆料中粘结剂上浮的有效评估对于锂电池成品质量有着极其重要的意义。

3、传统的评估方法一般是检测涂布后极片成品的粘结剂分布情况，进而间接表征浆料中粘结剂上浮的情况，但有如下不足：

4、1、浆料已经制成极片，测试存在滞后性，影响生产效率。

5、2、锂离子电池极片，特别是负极极片，各组分之间元素组分非常相近，传统的元素定量检测方法很难准确测量。

6、3、若使用其他物质标定粘结剂，可能会对极片原来的结构产生破坏。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，以解决相关技术中检测涂布后极片成品中粘结剂分布情况的方式存在滞后性，影响生产效率的问题。

2、第一方面，提供了一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其包括以下步骤：

3、将浆料样品放入多重光散射仪的测样容器中；

4、利用多重光散射仪对所述浆料样品进行检测，以得到所述浆料样品设定时段内设定时间间隔的透射光参比谱图；

5、根据上述透射光参比谱图，得到设定时段内所述浆料样品目标检测位置的透射光强度随时间变化的柱形图；

6、根据上述柱形图，获取设定时段内所述浆料样品目标检测位置的透射光强度极差值，并按照如下规则判断所述浆料样品中的粘结剂是否上浮：

7、若所述极差值为零，则所述浆料样品中的粘结剂未上浮，否则所述浆料样品中的粘结剂上浮。

8、一些实施例中，所述目标检测位置包括测样容器的底部、中部或顶部对应在其内部浆料样品上的位置。

9、一些实施例中，当判断结果为所述浆料样品中的粘接剂上浮时，还包括以下步骤：

10、将所述极差值与设定阈值范围进行比较；

11、若所述极差值小于设定阈值范围的最小值，则表明所述浆料样品中的粘结剂轻度上浮；

12、若所述极差值落入设定阈值范围，则表明所述浆料样品中的粘结剂中度上浮；

13、若所述极差值大于设定阈值范围的最大值，则表明所述浆料样品中的粘结剂重度上浮。

14、一些实施例中，当判断结果为所述浆料样品中的粘接剂上浮时，还包括以下步骤：

15、将所述极差值与多个设定阈值进行比较；其中每个设定阈值不相等，并且分别对应一个上浮程度；

16、若所述极差值与其中一个设定阈值相等，则表明所述浆料样品中的粘结剂上浮程度为该设定阈值对应的上浮程度；

17、若所述极差值位于相邻两个设定阈值之间，则表明所述浆料样品中的粘结剂上浮程度位于相对应的两个设定阈值对应的上浮程度之间。

18、一些实施例中，根据上述透射光参比谱图，得到设定时段内所述浆料样品目标检测位置的透射光强度随时间变化的柱形图，包括以下步骤：

19、将设定时段内的不同时刻作为横坐标，将所述浆料样品目标检测位置的透射光强度值作为纵坐标，以形成所述柱形图。

20、一些实施例中，获取设定时段内所述浆料样品目标检测位置的透射光强度极差值，包括以下步骤：

21、获取设定时段内所述浆料样品目标检测位置的透射光强度随时间变化的柱形图中纵坐标的最大值和最小值；

22、将最大值减去最小值，以得到所述极差值。

23、一些实施例中，所述浆料样品取自制备电池浆料的工序。

24、一些实施例中，所述浆料样品包括正极浆料样品或负极浆料样品。

25、一些实施例中，所述测样容器的内部设有容置空间，并且所述测样容器的顶部可拆连接有透明的密封盖。

26、一些实施例中，在设定温度下，利用多重光散射仪对所述浆料样品进行检测，设定温度为20~90℃。

27、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

28、本申请实施例提供了一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，在制备电池浆料的工序中获取浆料样品用于检测；浆料样品包括正极浆料样品或负极浆料样品；利用多重光散射仪对浆料样品进行检测，以得到浆料样品设定时段内设定时间间隔的透射光参比谱图；根据上述透射光参比谱图，得到设定时段内浆料样品目标检测位置的透射光强度随时间变化的柱形图，从而获得设定时段内浆料样品目标检测位置的透射光强度极差值，并按照如下规则判断浆料样品中的粘结剂是否上浮；若极差值为零，则浆料样品中的粘结剂未上浮，否则浆料样品中的粘结剂上浮。通过以上步骤利用多重光散射仪检测设定时段内浆料样品目标检测位置的透射光强度变化，利用设定时段内浆料顶部透射光强度的极差值来表征浆料样品中粘结剂上浮的程度，不受样品组分元素相近等因素的影响，结果更加准确；直接测试匀浆阶段的浆料，不需要将浆料制成极片，测试没有滞后性；该测试过程无损，不会破坏样品，避免实验误差。

技术特征：

1.一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于，其包括：

2.如权利要求1所述的锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于：

3.如权利要求1所述的锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于：

4.如权利要求1所述的锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于：

5.如权利要求1所述的一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于，根据上述透射光参比谱图，得到设定时段内所述浆料样品目标检测位置的透射光强度随时间变化的柱形图，包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于，获取设定时段内所述浆料样品目标检测位置的透射光强度极差值，包括以下步骤：

7.如权利要求1所述的一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于：所述浆料样品取自制备电池浆料的工序。

8.如权利要求7所述的一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于：所述浆料样品包括正极浆料样品或负极浆料样品。

9.如权利要求1所述的一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于：所述测样容器的内部设有容置空间，并且所述测样容器的顶部可拆连接有透明的密封盖。

10.如权利要求1所述的一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，其特征在于：

技术总结
本申请涉及一种锂离子电池浆料中粘结剂上浮的检测方法，将浆料样品放入多重光散射仪的测样容器中；利用多重光散射仪对浆料样品进行检测，以得到设定时段内设定时间间隔的透射光参比谱图，然后据此得到浆料样品目标检测位置的透射光强度随时间变化的柱形图，从而获得设定时段内浆料样品目标检测位置的透射光强度极差值，若极差值为零，则粘结剂未上浮，否则粘结剂上浮；通过以上的步骤利用多重光散射仪检测的不同高度处的正负极浆料样品的透射光强度，表征粘结剂上浮数据更加准确，不受样品组分元素相近等因素影响；直接测试匀浆阶段浆料，不需要将浆料制成极片，测试没有滞后性；该测试过程无损，不破坏样品，避免实验误差。

技术研发人员：郑政,郭勇,王兴东,余招宇,曹辉
受保护的技术使用者：瑞浦兰钧能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16