ГОСТ Р 57153—2016
4.2.3 Растворители и сепаратор
Тестирование материала проводят в электролите сопоставимого состава. В настоящее время в
коммерческих батареях, как правило, применяют электролиты, содержащие LiPF6.Для исследований
рекомендуетсяиспользоватькоммерческийэлектролитзаданнойчистотытипа LP40(1 М LiPF6в раство
ре с соотношением EC:DEC 1:1) и содержанием воды менее 5 млн-1или эквивалент. Использование
альтернативного электролита возможно в случае проведения отдельных испытаний, подтверждающих
обеспечение им необходимой смачиваемости сепаратора и электродного материала. В качестве мате
риала сепаратора рекомендуется использовать PE-нетканый материал, выпускаемый компанией
Freudenberg под торговым наименованием Viledon®1». Могут быть использованы другие материалы
сепаратора, в этом случае смачиваемость сепаратора электролитом должна быть подтверждена
отдельными испытаниями.
4.3 Предварительная обработка катодного наноматериала
Катодную фольгусушат в вакуумной печидодостижения содержания воды в активном материале
менее 100 млн1. Примерные условия сушки: температура Т = 120 °С. давление р от 1 до
5
мбар, в
течение времени t = 12ч.
Контроль содержания воды в катоде осуществляют сушкой до постоянной массы. Процедуру
сушки подтверждают достижением содержания воды 100 млн-1 титрованием по Фишеру для первых
пяти образцов катодов. Послеэтого методсушкидо постоянной массы можетбытьприменен в качестве
стандартного.
Электроды, используемые в ячейке «Swagelok». вырубают или вырезают лазером из фольги,
покрытой катодным слоем. Массу вырубленных электродов т апив определяют вычитанием массы
фольги без покрытия из массы фольги с покрытием.
Из массы электродов оцениваюттеоретическую емкость Qследующим образом.
^а кти в — * ’ JHе<!йод ~ ^подломил)*
m a t m акт»
ММОЛЬ,
Q = nL1•F •2/3600 мА ч. гдеz - 1, F = 96485 Кл/моль;
% = 0/т^ , ролмАч1г’
Я
а
3 О Ц ™ мА ч/г;
qF= Q/А мА •ч/см3.
Для расчетовдолжны быть предоставлены следующиеданные:
a) масса электрода ^ лпС1Трад (масса фольги с покрытием);
b
) масса подложки(массафольги без покрытия);
c) стехиометрия/молярная масса активногоматериала М (можетбытьподтверждена химическим
анализом, например. ICP-MS)2’;
d) массоваядоля активного материала вэлектроде х;
e) площадь электродаА.
4.4 Подготовка скручивающейся ячейки
Части ячейки очищают этанолом и водой в ультразвуковой ванне и затем сушат в сушильном
шкафу. Части хранят в сушильном шкафу при температуре от 70 °Сдо 80 °С в течение не менее 30 мин. Во
время такой термообработки частей ячейкиадсорбированная вода с их поверхности будетудалена.
Прогретые компоненты ячейки устанавливают, как показано на рисунке А. 1, приложение А. Затем
их помещают в перчаточный боксдля сборки электрохимической группы в атмосфере аргона. Все мате
риалы должны быть обработаны в атмосфере аргона в перчаточном боксе. В перчаточном боксе мак
симальное содержание Ог должно составлять 50 млн-1, максимальное содержание Н20 — 10 м лн1.
Катодпомещаютвнутриячейкии пропитываютэлектролитом LP40(5 капельдля ячейкиплощадью
1.27 см2 итолщиной катода 50 мкм).
Вырубают сепаратор толщиной 190 мкм и размещают два слоя на катоде. Заданное количество
электролита LP40 наносят на сепаратор (300 мг или 5 капель распределяют из микропипетки на слой
сепаратора).
Viledon© является торговым названием продукта, поставляемого Freudenberg Nonwovens. Эта информа
ция приведена для удобства пользователей настоящего стандарта и не означает одобрения МЭК этого продукта.
Могут быть использованы эквивалентные продукты, если может быть доказано, что они приводят к тем же ре
зультатам.
2) Справка разработчика стандарта. Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS —
Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry).
3