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      鋰電池水分控制的重要性

      發布時間:2016-11-07瀏覽:1071次

       

       

      在鋰離子電池的制造過程中,有很多東西是必須嚴格控制的,一是粉塵,二是金屬顆粒,三是水分。

       

      水分對鋰離子電池影響巨大,主要會造成以下不良后果:

      1.如果水分過高,電解液和水分反應,生成微量有害氣體,對注液房環境有不良影響;這也會影響電解液本身的質量,使得電池性能不良,還會使電池柳釘生銹。

      2.水分和電解液中的一種成分反應,生成有害氣體,當水分足夠多時電池內部的壓力就變大,從而引起電池受力變形。如果是手機電池,就表現為鼓殼;當內部壓力在高的時候,電池就有危險了,爆裂使得電解液噴濺,電池碎片也很容易傷人。

      3.電池內部水分過高;損耗了電解液的有效成分,也損耗了鋰離子,使得鋰離子在電池負極片發生不可逆轉的化學反應。消耗了鋰離子,電池的能量就減少了。

      用26650電池給電鉆供電,充滿電后本來可以使用1小時,因為電池內部有水分,就只能使用50分鐘了。

      4.當電池內部的水分多的時候,電池內部的電解液和水反應,其產物將是氣體和氫氟酸(氫氟酸是一種腐蝕性很強的酸,它可以使電池內部的金屬零件腐蝕,進而使電池zui終漏液。如果電池漏液,電池的性能將急速下降,而且電解液還會對使用者的機器進行腐蝕,終而引起更加危險的失效。

      5.電池中的水分來源哪里?

      對于電池中的水分,它的來源就主要來之于材料,當然也涉及環境。

      正極片:正極片如果使用的是納米材料,這種納米材料具有很強的吸水性,很容易周圍的空氣中吸收水分。

      負極片:負極片比正極片來說,吸水性相對低一點,當然,在沒有控制濕度的環境下,其從環境空氣中吸水數量也是相當樂觀的。

      隔膜紙:隔膜紙也是一種多孔性的塑料薄膜,其吸水性也是很大的。

      電解液:電解液是一種非常怕誰的物質,它也是非常容易吸水,他它會和水進行反應,直至所有的電解液物質反映完成,也就是說,它喝水的能力是永無止境,直到自己死掉。

      其他金屬零件:

      雖然金屬零件本身對水分的吸收有限,但是,金屬零件對水分卻很怕,因為水分的存在會使其生銹或者腐蝕。

       

      材料中的水分含量是電池中水分的主要來源,當然,環境濕度越大,電池材料越容易吸收水分。

       

      目前zui有效測量鋰電池水分含量的方法:

       

      AKF-BT2015C鋰電池水分測定儀測定電解液、磷酸鐵鋰、石墨、負極片等電池材料的含水量

       

      ---測定方法---

       

      1、 將電解液注入電解池以及電解電極的陰極室內,液位至下刻度線,加入微量水然后電解至平衡。

      2、 將氣源連接至卡氏加熱爐,將干燥樣品瓶裝入加熱槽,溫度設置為250℃,流量調整為50mL/min,吹掃樣品瓶和管路內可能存在水分,等待再次平衡。

      3、 將樣品瓶移至冷卻槽冷卻后取出,用電子天平稱取約0.5~3g樣品置于樣品瓶內,然后在水分儀上點擊開始測量,同時將樣品瓶裝入加熱槽。

      4、 輸入樣品稱取的重量,等待測量結束后顯示zui終測量結果。

       

       

       

      ---實驗結論---

       

      可以測得多種鋰離子電池原料的水分含量,能分辨出各種原料的含水量的大小,含水量低于100ppm的樣品也能準確定量,實現生產監測控制的目的。測定電解液無需加熱可直接進樣測定,固態樣品則需采用卡氏加熱法。AKF-BT2015C鋰電池卡爾費休水分儀能自動扣除漂移,操作便捷,能準確可靠地測出鋰電池原料常用原料的含水量。已達到生產監控的目的。

       

       

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