郑州中科新兴产业技术研究院杨幸遇获国家专利权
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龙图腾网获悉郑州中科新兴产业技术研究院申请的专利一种锂硫软包电池失效分析的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115356648B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211042706.5,技术领域涉及:G01R31/392;该发明授权一种锂硫软包电池失效分析的方法是由杨幸遇;刘艳侠;高文超;张涛;赵冲冲设计研发完成,并于2022-08-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种锂硫软包电池失效分析的方法在说明书摘要公布了:本发明属于锂硫电池技术领域,涉及一种锂硫软包电池失效分析的方法。本发明采用了一种原位和非原位相结合的方法对锂硫软包电池的可逆容量损失和不可逆容量损失部分进行标定量化,其中可逆容量损失为极化损失、界面损失和电解液缺失;不可逆容量损失为负极沉积、隔膜堵塞和其他。根据本发明提供的锂硫软包电池失效分析的方法,能够更加直观的得到各因素造成的结果,据此分解结果可对锂硫软包电池失效进行针对性的改善,对提升锂硫软包电池的循环性能和容量发挥提供有益帮助,对于锂硫软包电池的反应机理及实用化进程提供技术积累。
本发明授权一种锂硫软包电池失效分析的方法在权利要求书中公布了:1.一种锂硫软包电池失效分析的方法,其特征在于:首先将电池的容量损失分解为可逆容量损失和不可逆容量损失两部分:可逆容量损失指通过某种方法能够实现恢复的部分容量,不可逆容量损失指通过任何方法均不能恢复的部分容量,不同类型的容量损失分析步骤如下: (1)可逆容量损失分析步骤 a、原位倍率去极化:对电池进行重新定容,记录放电容量C1,记录小电流倍率下的原位去极化放电容量C2; b、原位界面去极化:提高夹持压力,测试夹持压力和步骤a中小电流倍率下的放电容量C3; c、原位浸润去极化:对软包电池进行补液并进行容量恢复,静置后在步骤b中的夹持压力和小电流倍率下测试放电容量C4; 其中极化容量损失Q1=C2-C1;界面接触影响容量损失Q2=C3-C2;电解液浸润缺液影响容量损失Q3=C4-C3; (2)不可逆容量损失分析步骤 d、将锂硫软包电池在小电流倍率下充满电,然后将该电池在低露点环境下拆解,取出正负极极片和隔膜,采用DOL进行清洗; e、将失效前后的正极片冲成小尺寸极片,对应新鲜隔膜及锂片,重新组装电池,测试小电流倍率下容量发挥C正-新鲜、C正-失效,按照活性物质重量换算为容量C5、C6; f、将失效后的锂片取样冲成小尺寸锂片,取3~5片锂片溶解在溶剂中并加入到过渡金属溶液中反应生成硫化物沉淀,然后将沉淀洗涤、蒸干、称重,计算硫的损失量,最后按照面积及硫的比容量换算为多硫化物沉积负极的容量损失Q负; g、将失效后的隔膜取样冲成小尺寸隔膜,取3~5片隔膜浸泡在溶剂中清洗后,将含隔膜的清洗液加入到过渡金属溶液中反应生成硫化物沉淀,然后将沉淀洗涤、蒸干、称重,计算硫的损失量,最后按照面积及硫的比容量换算为多硫化物沉积隔膜的容量损失Q膜; 其中多硫化物溶解穿梭造成的容量损失Q正=C5-C6;电解液及其他造成的容量损失Q其它=Q正-Q负-Q膜。
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