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公开(公告)号:CN112054162A
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN202010973393.X
申请日:2020-09-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/052 , G01R19/00
Abstract: 本发明公开了属于电池技术领域的一种锂电池用金属锂参比电极的封装方法。包括集流体、锂电极材料、封装层;锂电极材料与集流体相连,封装层包裹锂电极材料及其与集流体相连部分,锂电极材料另一端暴露在电解液中;封装层为层状结构的铝箔复合膜,由外到内依次为第I聚合物层、第II金属铝层和第III聚合物层。本发明的封装方法简单易行,操作性强,机械化程度高,适合规模化生产,制备出的参比电极尺寸多样、适应性强,且具有较强的湿空气阻隔能力,使用时仅暴露出部分活性材料,保证离子交换并最大限度地减缓活性材料损耗,使得参比电极在储运和使用中能够保持长效的质量和电位稳定性,进一步提高了锂电池用参比电极的实用化水平。
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公开(公告)号:CN112444753B
公开(公告)日:2022-04-19
申请号:CN202011253968.7
申请日:2020-11-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/385
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,涉及一种锂离子电池析锂检测的阻抗测试方法。目前的表征手法通常在电池发生大量析锂之后实施,难以得到析锂发生节点的信息。本发明提出一种阻抗测试的手法,利用析锂行为发生时负极表面总体阻抗减小的原理,通过阻抗监控判断析锂发生的节点。本发明对电池施加脉冲式充电程序,采用锂金属作为参比电极构建三电极电池体系,监控负极表面相对参比电极电势差随电池脉冲、弛豫的变化,以该电势差与所加充电电流的比值反映负极表面总阻抗。观察总阻抗随充电深度发生降低的拐点作为析锂发生的起始点,判断析锂行为是否发生。本发明测试过程简便快捷,可以获得不同充电条件下析锂发生时的充电深度。
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公开(公告)号:CN112444753A
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN202011253968.7
申请日:2020-11-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01R31/389 , G01R31/385
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,涉及一种锂离子电池析锂检测的阻抗测试方法。目前的表征手法通常在电池发生大量析锂之后实施,难以得到析锂发生节点的信息。本发明提出一种阻抗测试的手法,利用析锂行为发生时负极表面总体阻抗减小的原理,通过阻抗监控判断析锂发生的节点。本发明对电池施加脉冲式充电程序,采用锂金属作为参比电极构建三电极电池体系,监控负极表面相对参比电极电势差随电池脉冲、弛豫的变化,以该电势差与所加充电电流的比值反映负极表面总阻抗。观察总阻抗随充电深度发生降低的拐点作为析锂发生的起始点,判断析锂行为是否发生。本发明测试过程简便快捷,可以获得不同充电条件下析锂发生时的充电深度。
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公开(公告)号:CN112433159A
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN202011254097.0
申请日:2020-11-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01R31/3835 , H01M10/48
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,涉及一种锂离子电池石墨负极析锂的检测方法。针对缺乏锂离子电池析锂过程实时监控方法的现状,提供了一种简单便捷的方式对锂离子电池负极表面的析锂行为进行原位实时的监控。本发明利用析锂发生初期需要较大的电极极化克服异相形核表面能,从而使负极电极电势呈现先下降随后回升的原理。采用三电极的电池构型,引入锂金属作为参比电极,该参比电极电位稳定有效,通过监控负极与参比电极之间的电势差即可得到负极表面电位。通过采集该电势差的实时数据,判断电压‑时间曲线上出现拐点的位置确定析锂发生起始点。本发明采用常规测试仪器即可获得有效数据,可以与电池充放程序耦合,实现对析锂的监控和预防。
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公开(公告)号:CN112433159B
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202011254097.0
申请日:2020-11-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01R31/3835 , H01M10/48
Abstract: 本发明属于锂离子电池技术领域,涉及一种锂离子电池石墨负极析锂的检测方法。针对缺乏锂离子电池析锂过程实时监控方法的现状,提供了一种简单便捷的方式对锂离子电池负极表面的析锂行为进行原位实时的监控。本发明利用析锂发生初期需要较大的电极极化克服异相形核表面能,从而使负极电极电势呈现先下降随后回升的原理。采用三电极的电池构型,引入锂金属作为参比电极,该参比电极电位稳定有效,通过监控负极与参比电极之间的电势差即可得到负极表面电位。通过采集该电势差的实时数据,判断电压‑时间曲线上出现拐点的位置确定析锂发生起始点。本发明采用常规测试仪器即可获得有效数据,可以与电池充放程序耦合,实现对析锂的监控和预防。
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公开(公告)号:CN111969172A
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN202010751337.1
申请日:2020-07-30
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M2/32 , H01M4/13 , H01M10/052 , H01M10/42 , H01M10/48
Abstract: 本发明属于电池技术领域,尤其涉及一种适用于锂离子和锂金属电池的空气稳定的长效参比电极,包括:集流体、锂电极材料和封装层;所述集流体为金属线、金属箔或金属网,所述锂电极可采用电镀法、熔融法、卷绕法或辊压法与集流体连接,所述封装层完全包裹锂电极材料;所述参比电极使用前无须任何其他处理。本发明中的封装过程简单易行,操作性强,与工业生产兼容性好,制备出的参比电极具有较强的抗湿空气以及电解液腐蚀能力,能够在储运和使用中保持长效的质量和电位稳定性,使锂电池用参比电极离实用化乃至产品化更近一步。
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