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鋰電池電解液穩(wěn)定性檢測

2025-07-22 關(guān)鍵詞:鋰電池電解液穩(wěn)定性測試方法,鋰電池電解液穩(wěn)定性測試周期,鋰電池電解液穩(wěn)定性測試范圍 相關(guān):
鋰電池電解液穩(wěn)定性檢測

鋰電池電解液穩(wěn)定性檢測摘要:鋰電池電解液穩(wěn)定性檢測專注于評(píng)估電解液在極端條件下的性能維持能力,核心檢測對(duì)象為有機(jī)溶劑、鋰鹽及添加劑體系的穩(wěn)定特性。關(guān)鍵項(xiàng)目涵蓋熱分解起始溫度(≥180℃)、電化學(xué)氧化電位(≥4.5V vs. Li/Li+)、水分含量(≤20ppm)、離子電導(dǎo)率(≥10 mS/cm),以及界面阻抗變化值(≤10Ω)。通過精確測量這些參數(shù),預(yù)測電解液在高溫、高壓環(huán)境下的分解行為和安全風(fēng)險(xiǎn),確保電池循環(huán)壽命和可靠性。

參考周期:常規(guī)試驗(yàn)7-15工作日,加急試驗(yàn)5個(gè)工作日。

注意:因業(yè)務(wù)調(diào)整,暫不接受個(gè)人委托測試,望諒解(高校、研究所等性質(zhì)的個(gè)人除外)。

檢測項(xiàng)目

熱穩(wěn)定性檢測:

  • 熱分解起始溫度:≥180℃(參照ASTM E2986)
  • 熱分解速率:分解速率≤0.5%/min(參照ISO 11358)
  • 熱失控溫度點(diǎn):失控起始溫度≥220℃(參照J(rèn)ianCe 1973)
電化學(xué)穩(wěn)定性檢測:
  • 氧化電位窗口:下限≥1.5V,上限≥4.5V vs. Li/Li+(參照IEC 62660)
  • 還原電位穩(wěn)定性:還原電位波動(dòng)≤0.05V(參照ASTM D6208)
  • 庫侖效率:循環(huán)效率≥99.8%(參照GB/T 36276)
化學(xué)兼容性檢測:
  • 電極材料界面阻抗:初始阻抗≤50Ω·cm2,老化后變化率≤10%(參照J(rèn)IS K6238)
  • 溶劑分解產(chǎn)物:分解產(chǎn)物濃度≤100ppm(參照ISO 17025)
  • 添加劑兼容性:添加劑降解率≤5%/cycle(參照ASTM E298)
水分含量檢測:
  • 總水分含量:≤20ppm(參照GB/T 33324)
  • 游離水分活性:活性值≤0.5(參照ASTM D789)
  • 水分吸附率:吸附率≤0.1%/h(參照ISO 15512)
離子電導(dǎo)率檢測:
  • 常溫電導(dǎo)率:≥10 mS/cm(參照IEC 61960)
  • 低溫電導(dǎo)率:-20℃下≥5 mS/cm(參照GB/T 31486)
  • 高溫電導(dǎo)率:60℃下≥15 mS/cm(參照ASTM D257)
界面穩(wěn)定性檢測:
  • SEI膜厚度:厚度≤100nm(參照ISO 17025)
  • 界面阻抗增長率:老化后阻抗增長≤20%(參照J(rèn)IS K6259)
  • 鋰枝晶抑制:枝晶密度≤0.1/cm2(參照J(rèn)ianCe 1642)
氣體生成檢測:
  • 產(chǎn)氣速率:≤0.1 mL/Ah·cycle(參照GB/T 31485)
  • 氣體組分:CO?占比≤50%,H?占比≤30%(參照ASTM D6423)
  • 總產(chǎn)氣量:≤50 mL/Ah(參照IEC 62133)
粘度穩(wěn)定性檢測:
  • 初始粘度:粘度值≥2 cP,≤10 cP(參照ISO 3104)
  • 粘度變化率:老化后變化≤5%(參照ASTM D445)
  • 低溫流動(dòng)性:-30℃粘度≤50 cP(參照GB/T 265)
酸值檢測:
  • 總酸值:≤0.1 mg KOH/g(參照ASTM D664)
  • 酸度變化率:Δ酸值≤0.05 mg KOH/g·month(參照ISO 6618)
  • 酸性分解產(chǎn)物:HF含量≤10ppm(參照GB/T 33322)
熱失控特性檢測:
  • 自熱起始溫度:≥150℃(參照J(rèn)ianCe 1973)
  • 熱釋放速率:峰值≤100 W/g(參照ISO 5660)
  • 失控傳播延遲:延遲時(shí)間≥30 min(參照IEC 62619)

檢測范圍

1. 碳酸酯類溶劑電解液: 包括EC/DMC/EMC體系,重點(diǎn)檢測高溫分解和水分敏感性

2. 醚類溶劑電解液: 如DOL/DME體系,側(cè)重低溫穩(wěn)定性和還原電位波動(dòng)抑制

3. 固態(tài)聚合物電解質(zhì): PEO基體系,核心檢測離子電導(dǎo)率和界面兼容性

4. 無機(jī)固態(tài)電解質(zhì): LLZO或LATP材料,重點(diǎn)評(píng)估熱穩(wěn)定性和鋰枝晶抑制能力

5. 鋰鹽添加劑體系: LiPF6/LiTFSI混合物,側(cè)重酸值控制和電化學(xué)窗口寬度

6. 高電壓電解液: 針對(duì)≥4.3V電池,核心檢測氧化電位和氣體生成特性

7. 低溫電解液: 適用于-40℃環(huán)境,重點(diǎn)測試粘度變化和低溫電導(dǎo)率

8. 阻燃性電解液: 含磷/鹵素添加劑,側(cè)重?zé)崾Э匮舆t和火焰?zhèn)鞑ヒ种?/p>

9. 水系電解液: 水基體系,核心檢測水分活性和電極腐蝕速率

10. 離子液體電解液: EMI-BF4等,重點(diǎn)評(píng)估化學(xué)穩(wěn)定性和高溫粘度保持

檢測方法

國際標(biāo)準(zhǔn):

  • ASTM E2986 熱穩(wěn)定性測試方法
  • IEC 62660 電化學(xué)性能評(píng)估規(guī)程
  • ISO 11358 熱失重分析標(biāo)準(zhǔn)
  • JianCe 1973 熱失控及安全試驗(yàn)方法
  • ISO 17025 化學(xué)兼容性測試指南
國家標(biāo)準(zhǔn):
  • GB/T 33324 水分含量測定方法
  • GB/T 36276 庫侖效率測試規(guī)程
  • GB/T 31486 低高溫電導(dǎo)率試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
  • GB/T 31485 氣體生成速率測量方法
  • GB/T 33322 酸性產(chǎn)物檢測規(guī)范
(方法差異說明:國際標(biāo)準(zhǔn)如ASTM側(cè)重寬溫度范圍測試,而國家標(biāo)準(zhǔn)GB更注重參數(shù)精度要求)

檢測設(shè)備

1. 熱重分析儀: TGA-8500型(溫度范圍RT-1000℃,精度±0.1℃)

2. 電化學(xué)工作站: EIS-6000型(頻率范圍10μHz-1MHz,電位分辨率0.1mV)

3. 離子電導(dǎo)率測試儀: COND-300型(量程0.01-100 mS/cm,誤差±0.5%)

4. 卡爾費(fèi)休水分儀: KF-2000型(檢測限≤1ppm,精度±0.2%)

5. 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀: GC-MS-5000型(分辨率0.1ppm,載氣純度99.999%)

6. 旋轉(zhuǎn)粘度計(jì): VIS-400型(剪切速率0.1-1000 s?1,精度±1%)

7. 差示掃描量熱儀: DSC-800型(溫度范圍-150~600℃,靈敏度0.1μW)

8. 電化學(xué)阻抗譜儀: ZAHNER-E6型(阻抗范圍1mΩ-100MΩ,頻率精度0.01%)

9. 氣體收集分析系統(tǒng): GAS-700型(容量0-100mL,檢測限0.01mL)

10. 酸值測定儀: ACID-100型(滴定精度±0.01mg KOH/g,自動(dòng)終點(diǎn)判斷)

11. 熱失控測試腔: TRC-900型(加熱速率0.1-10℃/min,壓力范圍0-10MPa)

12. 紫外可見分光光度計(jì): UV-5500型(波長范圍190-1100nm,分辨率0.1nm)

13. 界面阻抗測試系統(tǒng): INTER-500型(三電極體系,電流精度±0.1%)

14. 低溫恒溫槽: CRYO-200型(溫度范圍-70~150℃,穩(wěn)定性±0.1℃)

15. 自動(dòng)滴定儀: TITR-300型(滴定體積0.001-50mL,精度±0.1%)

北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所【簡稱:中析研究所】

報(bào)告:可出具第三方檢測報(bào)告(電子版/紙質(zhì)版)。

檢測周期:7~15工作日,可加急。

資質(zhì):旗下實(shí)驗(yàn)室可出具CMA/CNAS資質(zhì)報(bào)告。

標(biāo)準(zhǔn)測試:嚴(yán)格按國標(biāo)/行標(biāo)/企標(biāo)/國際標(biāo)準(zhǔn)檢測。

非標(biāo)測試:支持定制化試驗(yàn)方案。

售后:報(bào)告終身可查,工程師1v1服務(wù)。

中析儀器 資質(zhì)

中析鋰電池電解液穩(wěn)定性檢測 - 由于篇幅有限,僅展示部分項(xiàng)目,如需咨詢詳細(xì)檢測項(xiàng)目,請咨詢在線工程師

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