(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111638038.8 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 常州锂源新能源科技有限公司 地址 213000 江苏省常州市金坛区尧塘镇 亿晶路9号 (72)发明人 苗春清　孙丽媛　 (74)专利代理 机构 北京维正专利代理有限公司 11508 代理人 智业 (51)Int.Cl. H01M 4/58(2010.01) H01M 4/36(2006.01) H01M 4/48(2010.01) H01M 10/04(2006.01) H01M 10/0525(2010.01)H01M 10/058(2010.01) H01M 10/44(2006.01) G01N 27/00(2006.01) G01R 31/378(2019.01) G01R 31/382(2019.01) (54)发明名称 一种磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方 法 (57)摘要 本申请涉及磷酸铁锂电池测试的技术领域， 具体公开了一种磷酸铁锂正极材料低温性能的 测试方法。 一种磷酸铁锂正极材料低温性能的测 试方法包括以下步骤： S1、 正极制备； S2、 负极制 备； S3、 电池组装： 将正极极片和负极极片制成纽 扣型电池； S4、 预处理： 对纽扣型电池进行化成处 理至满电状态， 老化处理， 冷却至室温， 室温循环 充放电2‑4次， 最后得到满电状态的电池； S5、 放 电测试。 本申请的方法可用于磷酸铁锂正极材料 低温性能的检测， 其具有检测步骤简单、 检测周 期时间短、 工序简单的优点。 权利要求书1页 说明书9页 附图1页 CN 114361446 A 2022.04.15 CN 114361446 A 1.一种磷酸铁锂正极材 料低温性能的测试 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 正极制备： 取磷酸铁锂正极材 料制成圆形的正极 极片； S2、 负极制备： 取负极材料制成圆形的负极极片， 所述负极材料包括炭质材料、 金属氮 氧化物中的任意 一种； S3、 电池组装： 将正极 极片和负极 极片制成纽扣型电池； S4、 预处理： 对纽扣型电池进行化成处理至满电状态， 老化处理， 冷却至室温， 室温循环 充放电， 最后得到满电状态的电池； S5、 放电测试： 将步骤S4 中的满电状态的电池于测试温度下， 恒温静置， 于0.5C ‑1C放电 至2.0‑2.5V， 记录放电容 量。 2.根据权利要求1所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述步骤S1中的正极极片的直径为12 ‑14mm， 面密度为9 ‑10mg/cm2， 所述磷酸铁锂正极材料包 括质量比为80 ‑90:5‑10:5‑10的磷酸铁锂、 导电炭黑、 PVDF胶液。 3.根据权利要求1所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述步骤S2中的负极材 料为炭质材 料， 所述炭质材 料包括石墨。 4.根据权利要求3所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述步骤S2中的负极极片的直径为14 ‑16mm， 面密度为5 ‑6mg/cm2， 所述负极材料包括质量比 为92‑94:1‑2:5‑8的石墨、 导电炭黑、 PVDF胶液。 5.根据权利要求1所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述步骤S3中的纽扣型电池的制备包括以下步骤： 分别取负极壳、 弹簧片、 垫片、 负极极片、 电 解液、 隔膜、 正极极片、 正极壳， 将负极壳、 弹簧片、 垫片、 负极极片、 电解液、 隔膜、 电解液、 正 极极片、 正极壳顺次叠加， 并进行压力封口。 6.根据权利要求1所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述步骤S4中的化成处 理包括以下步骤： 使纽扣型电池于 0.01C充电至2.0V； 0.02C充电至2.5V； 0.05C充电至2.75V； 0.1C充电至2.9 V； 0.2C充电至 3.65V后恒压充电至 0.02C‑0.05C。 7.根据权利要求1所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述化成处理的真空度 ‑0.08～‑0.10MPa。 8.根据权利要求1所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述步骤S4中化成处 理以及老化处 理的温度均为 45‑55℃， 所述老化处 理的时间为2 ‑4h。 9.根据权利要求1所述的一种 磷酸铁锂正极材料低温性能的测试方法， 其特征在于： 所 述步骤S5中的测试温度分别为25℃、 ‑10℃、‑20℃。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114361446 A 2一种磷酸铁锂正极材料 低温性能的测试方 法 技术领域 [0001]本申请涉及建筑材料的领域， 尤其是涉及 一种磷酸铁锂正极材料低温性能的测试 方法。 背景技术 [0002]随着人们对节能环保的重视度逐渐提高， 进而展开了对清洁高效的能源的研究， 其中锂离子电池具有能量密度高、 功率密度高、 绿色环保、 使用寿命长等优点而备受关注。 锂离子电池除了广泛应用在便携式电子产品中外， 它还用作新能源汽车、 混合动力汽车等 汽车的电源。 [0003]锂离子电池的物理化学性能和电化学性能在很大程度上取决于正极材料的性能， 目前， 磷酸铁锂正极材料以其优良的循环性能、 优良的理论放电比容量、 高安全性、 低成本、 无毒性等优点被广泛应用于锂电池领域。 但由于磷酸铁锂正极材料固有晶体结构， 导致其 较低的电子电导率和扩散系数， 影响了其在 锂离子电池中的低温充放电性能， 不能满足在 ‑ 20℃及以下温度条件下的使用要求， 限制了其在寒冷地区的应用范围。 [0004]为了改善磷酸铁锂在低温环境下的使用效果， 采用不断对磷酸铁锂正极材料的改 性， 目前， 磷酸铁锂正极材料在低温下的化学性能已经得到明显改善， 为了验证磷酸铁锂正 极材料的低温性能需要对进行检测。 [0005]针对上述相关技术， 发明人认为在改性磷酸铁锂正极材料的研究中， 检测结果对 于后续的试验的方向以及发展 具有影响， 而目前验证磷酸铁锂正极材料的低温性能测试方 法存在周期较长、 步骤繁琐、 工序复杂的缺陷， 影响对 磷酸铁锂正极材 料改性的研究进 展。 发明内容 [0006]为了改善磷酸铁锂正极材料的低温性能测试方法存在周期较长、 步骤繁琐、 工序 复杂的缺陷， 本申请提供一种磷酸铁锂正极材 料的低温性能测试 方法。 [0007]本申请提供的一种磷酸铁锂正极材 料的低温性能测试 方法采用如下的技 术方案： 一种的低温性能测 试方法， 包括以下步骤： S1、 正极制备： 取磷酸铁锂正极材料制 成圆形的正极极片； S2、 负极制备： 取负极材料制成圆形的负极极片， 所述负极材料包括炭 质材料、 金属氮氧化物中的任意一种； S3、 电池组装： 将正极极片和负极极片制成纽扣型电 池； S4、 预处理： 对纽扣型电池进行化成处理至满电状态， 老化处理， 冷却至室温， 室温循环 充放电， 最后得到满电状态的电池； S5、 放电测试： 将步骤S4中的满电状态的电池于测试温 度下， 恒温静置， 于 0.5C‑1C放电至2.0 ‑2.5V， 记录放电容 量。 [0008]通过采用上述技术方案， 检测磷酸铁锂正极材料的低温性能时， 通常对由磷酸铁 锂正极材料组成的电池的放电性能进行检测， 首先， 本申请采用正极制备、 负极制备、 电池 组装、 预处理、 放电测试等五个步骤， 即可对待测电池的放性能进行检测， 无需对电池进行 分容、 预封装、 抽气封口等步骤， 简化检测工艺以及步骤， 缩短对磷酸铁锂正极材料的检测 周期， 降低检测周期过长对研究进 展的影响。说　明　书 1/9 页 3 CN 114361446 A 3