БИБЛИОТЕКА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

Приложение А

(справочное)

 

ПРИМЕРЫ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЯЧЕЙКАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ФИТИНГОВ

ФИРМЫ "SWAGELOK"

 

А.1 Подготовка образца

 

Отдельные части ячейки показаны на рисунке А.1.

 

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

 

Рисунок А.1 - Отдельные части ячейки

 

Необходимые составные части:

- 1 ячейка (внутренний диаметр = 1,27 см, внешний диаметр = 2,53 см);

- 2 алюминиевых токосъема;

- 2 накручивающихся колпачка;

- 2 тонкие прокладки;

- 2 толстые прокладки;

- 2 подложки из нержавеющей стали;

- 1 катод;

- 2 сепаратора;

- 1 анод;

- 1 пружина;

- электролит.

Подогретые части ячейки помещают в перчаточный бокс, чтобы собрать электрохимическую группу в атмосфере аргона.

Этапы сборки показаны на рисунке А.2.

 

Шаг

Рисунок

Описание

a

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

Резьбовой колпачок надевают на коллектор тока, после чего внутрь, на токосъем, укладывают вначале тонкую, а затем толстую прокладку

b

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

На ячейку навинчивают резьбовой колпачок

c

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

Вырубают катод площадью 1,27 см2 и кладут его на коллектор тока. Катод толщиной 50 мкм пропитывают электролитом LP40 из микропипетки 300 мг или 5 капель

d

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

Два сепаратора толщиной 190 мкм размещают на катоде и пропитывают электролитом (10 капель)

e

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

Для анода вырубают фольгу из металлического лития и напрессовывают на подложку из нержавеющей стали, чтобы свести к минимуму контактное сопротивление

f

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

Литиевый анод помещают на сепаратор внутрь ячейки, затем устанавливают пружину

g

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

Вторую подложку из нержавеющей стали помещают на пружину и вторую резьбовую крышку навинчивают на ячейку

 

Рисунок А.2 - Последовательность сборки (шаги a - g)

 

А.2 Результаты для электрода на основе LCO

 

Результаты для электрода на основе LCO показаны на рисунках А.3 - А.6.

На рисунке А.3 представлены результаты измерений напряжения разомкнутой цепи/потенциала.

 

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

 

Рисунок А.3 - Зависимость НРЦ/потенциала от времени

 

На рисунке А.4 представлены результаты ЭИС.

 

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

 

Рисунок А.4 - Годограф электрохимического импеданса

 

На рисунке А.5 представлены результаты заряда и разряда в режимах по 5.4.1.

 

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

 

Рисунок А.5 - Циклирование в режимах по 5.4.1

 

Рисунок А.6 иллюстрирует изменение емкости при циклировании.

 

ГОСТ Р 57153-2016/IEC/TS 62607-4-1:2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Производство нанотехнологическое. Контроль основных характеристик. Часть 4-1. Наноматериалы катодные для литий-ионных батарей. Определение электрохимических характеристик с применением двухэлектродной ячейки

 

Рисунок А.6 - Емкость в зависимости от числа циклов

 

На рисунке показано сравнение результатов для заряда/разряда в режиме ПТ при различных скоростях заряда/разряда (левая сторона) и для заряда/разряда в режиме ПТ-ПН при 0,2C (правая сторона).

 

 

 

 

 

УДК 621.355.9:006.354

ОКС 29.220.99

ОКП 34 8000

Ключевые слова: производство нанотехнологическое, наноматериалы катодные, электрохимические характеристики, литий-ионные батареи, аккумуляторы, методы испытаний