一種隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法。本發(fā)明方法按照下述步驟進(jìn)行，用可見分光光度計(jì)對(duì)隔膜進(jìn)行掃描，設(shè)置300nm到900nm，可見分光光度計(jì)自動(dòng)從小波長(zhǎng)開始到最大波長(zhǎng)結(jié)束，掃描并生成曲線；從曲線可以看到，波長(zhǎng)在900nm時(shí)透光率在47-49左右時(shí)，表示隔膜的平均孔徑為27nm而且比較均勻；如果透光率在41-42時(shí)，表示隔膜孔徑大于30nm而且孔大小分布不太均勻。該方法操作簡(jiǎn)單，結(jié)果更精密；不需要樣品制備，檢測(cè)時(shí)間短；不需要借助其它化學(xué)材料和試劑，對(duì)操作者無(wú)潛在的化學(xué)傷害。
【專利說(shuō)明】-種隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是涉及一種隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 電池隔膜是指在鋰離子電池正極與負(fù)極中間的PP或PE或復(fù)合的聚合物薄膜。其 主要作用是：讓電解液中的離子在正負(fù)極間自由通過(guò)；阻止電極顆粒的直接接觸；同時(shí)，某 些電極表面過(guò)程處理誤殘留粉塵，避免這些粉塵引起的微短路。目前所使用的電極顆粒平 均粒徑在10微米以內(nèi)的量級(jí)，而所使用的導(dǎo)電添加劑則在10納米的量級(jí)，不過(guò)導(dǎo)電劑顆粒 傾向于團(tuán)聚形成大顆粒。所以，要檢測(cè)隔膜孔的大小，不能有太大的孔。
[0003] 由于電池內(nèi)部的正負(fù)離子完全靠隔膜孔進(jìn)出產(chǎn)生電流，并與電池外部的電子流形 成回路?？追植疾痪鶗?huì)引起不同位置的電流大小不同。大孔集中的位置（當(dāng)然是合理的孔 范圍內(nèi)）電流集中，電流密度會(huì)大，小孔集中的位置正負(fù)離子進(jìn)出阻力大，濃差極化大，會(huì) 引起電池內(nèi)阻增加。
[0004] 現(xiàn)有隔膜孔大小及分布是否均勻的測(cè)試方法有兩種：一種通過(guò)測(cè)試隔膜的放大照 片查看孔徑及分布，其存在以下不足：一是現(xiàn)在檢測(cè)方法檢測(cè)范圍太小(用SEM放大照片檢 測(cè)時(shí)，照片只能看到幾個(gè)微米范圍內(nèi)的孔徑大小和分布)、太局部，不能反應(yīng)全面；二是現(xiàn)在 檢測(cè)方法費(fèi)時(shí)間且操作不方便；另一種方法是通過(guò)壓汞儀測(cè)試孔大小及數(shù)量分布，但此方 法費(fèi)時(shí)間而且由于有汞，一定危險(xiǎn)性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種簡(jiǎn)單易操 作的隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法。
[0006] 本發(fā)明一種隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法，按照下述步驟進(jìn)行，用可見分 光光度計(jì)對(duì)隔膜進(jìn)行掃描，設(shè)置300nm到900nm，可見分光光度計(jì)自動(dòng)從小波長(zhǎng)開始到最大 波長(zhǎng)結(jié)束，掃描并生成曲線；從曲線可以看到，波長(zhǎng)在900nm時(shí)透光率在47-49左右時(shí)，表示 隔膜的平均孔徑為27nm而且比較均勻；如果透光率在41-42時(shí)，表示隔膜孔徑大于30nm而 且孔大小分布不太均勻。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明是一種用可見分光光度計(jì)檢測(cè)消費(fèi)電子電池和動(dòng)力電池鋰離子隔膜孔徑大小 及分布情況的方法。由于隔膜使用時(shí)要通過(guò)光傳感器測(cè)試透過(guò)的光強(qiáng)變化進(jìn)行機(jī)器動(dòng)作， 所以用此分光度計(jì)方法與實(shí)際使用條件也較接近，檢測(cè)結(jié)果與使用情況更加一致。該方法 操作簡(jiǎn)單，結(jié)果更精密；不需要樣品制備，檢測(cè)時(shí)間短；不需要借助其它化學(xué)材料和試劑， 對(duì)操作者無(wú)潛在的化學(xué)傷害。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1是本發(fā)明方法掃描圖譜； 圖2是兩種不同孔徑分布的壓汞儀測(cè)試結(jié)果。

【具體實(shí)施方式】
[0009] 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述 的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0010] 本發(fā)明一種隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法，按照下述步驟進(jìn)行，用可見分 光光度計(jì)對(duì)隔膜進(jìn)行掃描，設(shè)置300nm到900nm，可見分光光度計(jì)自動(dòng)從小波長(zhǎng)開始到最大 波長(zhǎng)結(jié)束，掃描并生成曲線；從曲線可以看到，波長(zhǎng)在900nm時(shí)透光率在47-49左右時(shí)，表示 隔膜的平均孔徑為27nm而且比較均勻；如果透光率在41-42時(shí)，表示隔膜孔徑大于30nm而 且孔大小分布不太均勻。
[0011] 如圖1所示，圖中的曲線代表隔膜的透光率與波長(zhǎng)變化曲線。圖中每條曲線是一 個(gè)隔膜樣品。實(shí)驗(yàn)時(shí)，取了用傳統(tǒng)方法（SEM掃描結(jié)合壓汞儀測(cè)試）測(cè)試過(guò)的不同孔徑且分 布不同的兩種樣品，同時(shí)在供應(yīng)商處也測(cè)試過(guò)的兩種產(chǎn)品，每種樣品裁成約2cm*6cm的多 個(gè)長(zhǎng)方形小條進(jìn)行掃描。圖中曲線代表隔膜的透光率與波長(zhǎng)變化曲線。圖中位于左上的曲 線(其中一種樣品的九個(gè)試樣，曲線九條重合)，可以判斷為孔徑分布較均勻的隔膜，圖中位 于右下面曲線(是另一種樣品的九個(gè)試樣，曲線只有六條重合）可以判定為孔徑分布不太均 勻的隔膜。左上的曲線（九條重合）樣品一和右下的曲線(六條重合）的樣品二用傳統(tǒng)方法 (SEM掃描結(jié)合壓汞儀測(cè)試）驗(yàn)證，驗(yàn)證曲線見下圖2曲線，左側(cè)的粗實(shí)線表示樣品一：小孔 徑且分布集中；右側(cè)的細(xì)實(shí)線表示樣品二：較大孔徑且分布較寬。
[0012] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種隔膜孔徑大小及分布情況的檢測(cè)方法，其特征是，按照下述步驟進(jìn)行：用可見 分光光度計(jì)對(duì)隔膜進(jìn)行掃描，設(shè)置300nm到900nm，可見分光光度計(jì)自動(dòng)從小波長(zhǎng)開始到最 大波長(zhǎng)結(jié)束，掃描并生成曲線；從曲線可以看到，波長(zhǎng)在900nm時(shí)透光率在47-49左右時(shí)，表 示隔膜的平均孔徑為27nm而且比較均勻；如果透光率在41-42時(shí)，表示隔膜孔徑大于30nm 而且孔大小分布不均勻。
【文檔編號(hào)】G01N21/31GK104121859SQ201410368040
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】聶磊, 謝濤, 王娜, 張娜, 鄒玉峰 申請(qǐng)人:天津力神電池股份有限公司