锂电池正极材料循环寿命试验

检测项目

电化学性能检测：

• 循环寿命试验：循环次数(≥1000次)、容量保持率(≥80%，参照GB/T 18287)
• 库伦效率检测：效率值(≥99.5%)、衰减斜率(≤0.1%/cycle)
• 倍率性能测试：不同电流密度下的容量比(1C vs 0.2C)

结构稳定性检测：

• XRD分析：晶格常数变化(Δc/a ≤0.01)、相变比例(%)
• SEM观察：颗粒裂纹程度(分级1-5级)、表面SEI膜厚度(nm)

热稳定性检测：

• DSC测试：放热起始温度(≥200°C)、峰值温度(°C)
• TGA分析：质量损失率(≤5% at 300°C)、分解温度(°C)

电化学阻抗检测：

• EIS测量：界面电阻(Ω·cm²)、电荷转移电阻(Ω)
• 循环伏安法：氧化还原峰电位差(mV)、峰值电流比值

机械性能检测：

• 压应力测试：屈服强度(≥10MPa)、弹性模量(GPa)
• 颗粒硬度检测：维氏硬度(HV 0.01, 参考ISO 6507)

表面化学检测：

• XPS分析：元素价态变化(如Co³⁺/Co⁴⁺比值)、表面氧含量(at%)
• FTIR光谱：官能团降解(峰强度变化%)

元素分布检测：

• EDS mapping：元素偏析程度(均匀性指数≥0.9)、杂质含量(ppm)
• ICP-OES测试：过渡金属溶出量(mg/L, ≤0.01)

循环老化机制检测：

• 原位TEM观察：晶格缺陷密度(个/μm²)、相界面迁移速率
• 气体析出分析：CO₂释放量(mL/g, ≤0.05)、H₂浓度(ppm)

环境适应性检测：

• 高温循环试验：55°C下容量保持率(≥70%)、库伦效率(≥98%)
• 低温性能测试：-20°C下放电容量比(≥80%)

安全性能检测：

• 过充测试：电压上限(4.5V)、热失控温度(°C)
• 针刺试验：短路电流(A)、温升速率(°C/min)

检测范围

1. 钴酸锂正极材料： 主要用于消费电子电池，检测重点包括高温环境下的容量衰减和结构相变稳定性

2. 磷酸铁锂正极材料： 适用于储能系统，侧重长周期循环寿命评估和低成本下的机械完整性

3. 三元材料(NCM/NCA)： 面向电动汽车电池，检测重点为高倍率下的性能退化和过渡金属溶出量

4. 锰酸锂正极材料： 用于电动工具电池，关注高温循环稳定性和锰离子溶解控制

5. 富锂锰基正极材料： 高能量密度应用，重点检测首次充放电效率和电压衰减机制

6. 镍钴铝酸锂正极材料： 高端动力电池领域，侧重热稳定性测试和循环过程中的气体生成

7. 钛酸锂负极改性正极材料： 快充电池体系，检测重点包括界面阻抗变化和倍率性能保持率

8. 固态电池正极材料： 新型电解质体系，关注界面兼容性测试和长周期容量保持

9. 纳米结构正极材料： 高性能电池应用，重点评估颗粒尺寸分布对循环寿命的影响

10. 回收再生正极材料： 可持续发展领域，检测重点为杂质含量控制和再生后电化学性能一致性

检测方法

国际标准：

• IEC 62660-1:2020 动力锂电池性能测试(循环寿命试验温度范围-20°C至60°C)
• JianCe 1973:2022 锂电池安全标准(过充测试电压上限4.5V)
• ISO 12405-4:2018 电动道路车辆锂电池测试(倍率性能电流密度分级)

国家标准：

• GB/T 18287-2013 移动电话用锂离子蓄电池总规范(容量保持率要求≥80% after 500 cycles)
• GB/T 31485-2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求(针刺试验穿透速率3mm/s)
• GB/T 36276-2018 电力储能用锂离子电池(循环寿命试验周期数≥4000)

(方法差异说明：IEC标准采用恒流恒压充电模式而GB/T使用阶梯充电；JianCe测试环境温度控制在25±2°C而GB/T允许30±2°C；ISO倍率性能电流范围更宽泛)

检测设备

1. 电池测试系统： Arbin BT2000(电压范围0-5V，电流范围±10A，精度±0.1%)

2. X射线衍射仪： Rigaku SmartLab(角度范围5-80°，分辨率0.02°，Cu-Kα辐射)

3. 扫描电子显微镜： Hitachi SU8010(放大倍数10-100000×，分辨率1.0nm)

4. 电化学工作站： Bio-Logic VSP-300(频率范围10μHz-1MHz，电流分辨率1pA)

5. 热分析系统： Netzsch STA 449 F3(温度范围室温-1500°C，升温速率0.01-50°C/min)

6. 高精度天平： Sartorius CPA225D(称量范围0-220g，精度0.01mg)

7. 原位透射电子显微镜： FEI Titan G2(加速电压80-300kV，实时成像分辨率0.1nm)

8. 气体色谱仪： Agilent 7890B(检测限0.1ppm，分析范围H₂/CO₂/CH₄)

9. 傅里叶变换红外光谱仪： Thermo Nicolet iS50(波数范围4000-400cm⁻¹，分辨率0.4cm⁻¹)

10. 电感耦合等离子体光谱仪： PerkinElmer Optima 8300(检测限0.001ppm，元素范围Li-Ni)

11. 万能材料试验机： Instron 3369(载荷范围0.02-50kN，位移精度±0.5%)

12. 恒温恒湿箱： ESPEC SH-261(温度范围-70-150°C，湿度范围10-98%RH)

13. X射线光电子能谱仪： Kratos AXIS Supra(能量分辨率0.45eV，深度剖析能力)

14. 激光粒度分析仪： Malvern Mastersizer 3000(粒径范围0.01-3500μm，精度±1%)

15. 循环伏安测试仪： Gamry Reference 3000(扫描速率0.001-1000V/s，电位范围±10V)

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是关于锂电池正极材料循环寿命试验相关介绍，如果您还有其他疑问，可以咨询在线工程师提交您的需求，为您提供一对一解答。

注意：因业务调整，暂不接受个人委托测试，望谅解（高校、研究所等性质的个人除外）。

服务优势

1、拥有完善的检测服务体系，科学、严谨、认证。

2、我院对已出过的报告负责。

3、提供编写MSDS报告、TDS报告服务。

4、检测服务领域广，可参考标准多（国标、企标、通标、工标、国际标准等）。

5、周期短，费用低，方案全。

6、支持定制化试验方案，数据更加科学准确。

7、全国上门取样/现场见证试验。

8、资质全，团队强，后期服务体系完善

报告作用

1、工业问题诊断：包括失效分析、科学诊断、数据验证等，可以快速检测出产品问题，尽快止损；

2、其他鉴定服务：协助相关部门证据链补充、证物材料补充、质量检测、样品分析；

4、研发使用：试验经验丰富，试验设备多，为科研工作提供数据支持；

3、高校论文：提供研究性实验数据、分析服务，给论文提供科学依据；

5、投标：检测周期短，准确性高，出具的第三方检测报告合法合规；

7、控制材料质量，进行产品内控，降低成本、风险。

试验流程

1、与工程师沟通，确定具体的试验方案，我方报价；

2、双方签订委托书，我方接收样品；

3、进行细节沟通，我方进行试验测试；

4、试验测试完成，出具检测测试报告；

5、委托完成，我方提供售后服务。

检测仪器(部分)

合作客户(部分)

上一篇：PVC-U型材抗冲击强度测试
下一篇：热固性树脂凝胶时间试验

本文地址：https://www.beijianceshi.com/bjcs-info/29507.html