一、水分對電池的影響

研究了鋰離子電池中水分對性能的影響。結果表明,水分控制在01015%以內,電池的綜合電化學性能。其中,*300 mA放電容量為(125 ±2) min; 600 mA截止電壓316 V放電時間為(48 ±3) min;內阻(38 ±3) mΩ;厚度(4125 ±0105) mm; 100次循環容量衰減(718 ±015) %。并從負極SEI膜形成機理和水分在電解液中的反應過程對實驗結果進行了分析。

電池水分對電池內阻的影響

實驗電池的水分和內阻的關系見圖3。由圖中可知,在電池水分小于01015%時,內阻較小且變化較小( (38 ±3) mΩ) ;在電池水分在01015%～0104%范圍內時,隨著電池水分的增加,內阻呈上升的趨勢。產生電池內阻差異的主要因素有如下2個方面:

(1) SEI膜的差異導致電池內阻的差異。在EC /DMC /EMC電解液溶劑體系中,痕量的水能夠形成以Li2CO3為主、穩定性好、均勻致密的SE I膜[ 3, 8 ] ,其內阻較小。

(2)水分含量多于體系形成SE I膜的所需含量時,在SEI膜表面生成POF3和L iF沉淀,導致電池內阻增加。

電池水分對電池厚度的影響

實驗電池的水分對電池殼體厚度的影響見圖5。由圖可知,電池水分小于01015%時,電池厚度符合國標(4125 ±0105) mm;電池水分在01015%～0104%范圍內時,電池厚度隨水分的增加而增大。影響電池厚度的因素有如下2個方面:

(1)電極本身的膨脹[ 1, 2 ] 。正極材料L ix CoO2在L i+脫嵌的過程中( x 從1減小到014) ,層間距從01465 nm增大到01485 nm,正極體積膨脹。負極材料石墨在L i+ 嵌入過程中, 石墨層間距d002從01345 4 nm增大到01370 6 nm (L iC6 ) [ 1, 2 ] ,負極體積膨脹。但這種膨脹一般都在工藝設計范圍內,不會引起殼體厚度增加。

(2)在SEI膜形成過程中,生成的HF、短鏈R2H、CO2、CO等氣體[ 3, 5, 7 ] ,電解液溶劑分解產生的氣體R2H等[ 5 ] 。SE I膜生成以后水的存在使LiPF6分解生成HF氣體。

二、鋰離子電池正極材料水分測定儀的產品介紹

水分測定儀/檢測儀/測試儀是我公司新研制的新型快速水分檢測儀器。鹵素快速水分測定儀采用*的稱重系統。其特點是稱量準確可靠、顯示快速清晰并且具 有自動檢測系統、簡便的自動校準裝置以及超載保護等裝置。是一種新型快速的水分檢測儀器。(該儀器無需安裝和調試，拆箱即可使用，操作簡單方便）
水分測定儀/檢測儀/測試儀的工作原理：水分測定儀/檢測儀/測試儀采用環狀的鹵素燈確保樣品得到均勻加熱，操作簡便、測量準確。水分測定儀在測量樣品重量的同時，儀器采用環形管鹵素加熱方式，快速干燥樣品，在干燥 過程中，水分儀持續測量并即時顯示樣品丟失的水分含量%，干燥程序完成后，zui終測定的水分含量值被鎖定顯示。與烘箱加熱法相比，鹵素加熱可以在高 溫下將樣品均勻地快速干燥，樣品表面不易受損，其檢測結果與國標烘箱法具有良好的*性,具有可替代性,且檢測效率遠遠高于烘箱法。智能化操作,一般樣品 只需幾分鐘即可完成測定。該儀器操作簡單，測試準確，顯示部分采用液晶顯示屏-使屏幕更加清晰明亮，示值清晰可見，分別可顯示水分值，樣品初值，終值，測 定時間，溫度初值，zui終值等數據，并具有與計算機，打印機連接功能、符合GLP規范的打印數據輸出。
三、鋰離子電池正極材料水分測定儀的優點
（1）水分測定儀/檢測儀/測試儀 高精度（進口電磁力傳感器）與穩定性相結合，易操作

（2）強大的測試能力，獲得準確的數據結果

（3）LCD顯示屏，易于參數讀取

（4）水分測定儀/檢測儀/測試儀不受環境，濕度影響，無需輔助設備

（5 ）失重加熱模式（標準加熱、階梯加熱、快速加熱分析方式）滿足各種固、液、粉水分測定需求

（6 ）標配RS232通訊接口-方便連接打印機、PC和其他外圍設備

（7）水分測定儀/檢測儀/測試儀采用環形石英鎢鹵紅外線環形燈加熱方式可直接從物質內部加熱，大大縮短了烘干時間，而且還具有加熱均勻、清潔、效率高、節約能源(鎢鹵環形燈是在紅外線燈中注入碘或溴等鹵素氣體，在高溫下，升華的鎢絲與鹵素進行化學作用，升華的鎢會重新凝固在鎢絲上，形成平衡的循環，避免鎢絲過早斷裂。因此鎢鹵燈比普通紅外線燈更長壽)

四、鋰離子電池正極材料水分測定儀的主要技術參數

廈門EAST（易仕特）有限公司有兩大產品系列水分儀：便攜式水分測試儀、鹵素水分測定儀、固含量檢測儀、微量水分檢測儀、紅外線水分測定儀、塑膠水分檢測儀、食品水分測定儀、飼料水分檢測儀、糧食水分儀、淀粉水分分析儀、醫藥水分測試儀、化工水分測定儀。密度儀：陶瓷密度計,塑料顆粒密度計,塑料顆粒比重計,粉末密度測試儀，固體密度測試儀，液體密度儀、固液兩用密度測試儀、土壤密度儀，木材密度儀，精密陶瓷密度測試儀，含油軸承含油率測試儀，耐火材料、礦物巖石、鞋材、泡棉。塑料，黃金，現場等密度測試儀。