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当咱们拿到一个负极材料的功夫，要奈何能力对其机能举办测试呢，有奈何凭借一些根基的物理机能来对负极材料举办筛选呢，本文将带你相识石墨负极机能测试的基本学问以及根基的判定目标。

看着这些黑不溜秋的粉末，咱们很难从外貌上判定出来是甚么类别的负极材料，没关连，负极厂家曾经给咱们分好类了，外貌颜色为黑色也许刚灰，而且具备金属光亮，分为自然石墨（NatureGraphite）和人工石墨（ArtificialGraphite），时时缩写为NG和AG，今后看到这个缩写也就知道是甚么道理了。

石墨类根基的机能有粒度散布、比表面积、振实密度、磁性物资含量、石墨化度、外貌描述、初度充放电容量以及初度效率等根基的机能，底下将凭借各个根基参数来详细注明测试法子以及根基的判定目标。

粒度散布测试：

激光粒度仪是凭借颗粒能使激光构成散射这一物理局面测试粒度散布，当一束平行光遭碰到颗粒抑制时，一部份广将产生散射，散射广的传达方位和主光束的传达方位性构成散射角，它的巨细和颗粒的巨细关连，颗粒越大，构成的散射角越小，反之则越大；同时，散射光的强度代表该粒径颗粒的数目，因而，在不同的角度上丈量散射光的强度，就也许获得样本的粒度散布，时时会获得D10、D50、D90的的粒径巨细的参数，代表的含意是10%、50%、90%的颗粒尺寸在所测得的尺寸值如下，也会获得D10、D50、D90的的粒径体积散布的参数，含意也是同样的。

比表面积测试：

基于氮吸附法测定固体比表面和孔径散布是根据气体在固体表面的吸附规律举办测试的，在恒定温度下，在均衡状况时，必要的气体压力，对应于固体表面必要的气体吸附量，改革压力也许改革吸附量。均衡吸附量随压力而改革的弧线称为吸附等温线，对吸附等温线的协商与测定不只也许猎取关连吸附剂和吸附质性质的消息，还也许谋略固体的比表面和孔径散布。时时而言，颗粒小的负极材料比表面积大于颗粒大的负极材料，在与正极、电解液搭配使历时需求思虑这些物理目标。

振实密度测试：

其测试道理装有粉末或颗粒的刻度量筒牢固在机器震荡安装上，震荡机电策动机器震荡安装笔直高低震荡，装有粉或颗粒的刻度量筒随机器震荡安装而产生有节奏的震荡，跟着震荡次数的增多，刻度量筒里的粉末或颗粒渐渐振实，震荡次数到达设定的次数后，机器震荡安装中止震荡，读出刻度量筒的体积，凭借密度的界说：品质除以体积、从而求出振实后的粉末或颗粒密度。这个参数和颗粒的尺寸、颗粒的形态亲昵关连，还直接影响着负极材料在加工功夫的另一个急迫目标——压实密度，从而影响电池的厚度。

磁性物资测试：

由于负极材料在临盆创造经过中很难防止磁性杂质，这些杂质将会影响加大电池的自放电，严峻的则会构成电池的短路，因而，磁性物资的测试也是必弗成少的，时时是经过电感耦合等离子体发射光谱仪测试样本中的铁、铬、镍、锌的含量。

石墨化度的测试：

经过XRD来举办测试，XRD的道理前方曾经专题解说，这边就不赘述了，其余需求多注明的是，经过XRD还也许谋略出d（层间距），也是一个较量急迫的目标，空话未几说，直接上公式：

石墨化度：degreeofgraphitization（%）=（3.44-d）/（3.44-3.）

层间距d：布拉格方程2dsin?=nλ，式中，λ为X射线的波长，λ=1.?，衍射的级数n为任何正整数；

经过此项测试，就也许相识所做的石墨材料和志向石墨的区别，而且也许经过节制不同的前提，获得不同品种的负极石墨材料。外貌描述测试：时时经过SEM也许看出材料的外貌描述以及散布状况，即使想看的更通晓一些，就需求强调倍数更多的TEM了，也许剖析内部的布局状况以及表面的包覆状况，如下图所示：经过TEM也许看出石墨材料表面的包覆状况，乃至是石墨烯的层数也能看出来。跟着探测摆设方面的提高，AFM（原子力显微镜），光学显微镜以及扫描地道显微镜（STM）以及一些原位的探测技艺在材料描述的表征方面都获得了宽泛的运用。

初度充放电效率测试：这个图坚信宏大锂电同仁们很相熟，组装扣式电池，举办初度充放电以及初度效率的测试和谋略，时时刚起头组装时，由于本领以及流利度的起因，偶尔组装出来的扣电一致性很差，测试数据也不好，这个不要担忧，多装频仍，屡屡多装几个，就可以找出此中的关键点，从而到达想要的成果。

小结：本文紧要讲解了石墨负极材料基天机能的测试道理以及测试法子，跟着协商的深入，一些加倍深入的协商办法也起头在负极材料上起头运用，譬喻拉曼光谱（Raman）、X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶转换红外光谱（FTIR）等，坚信跟着科技的进展，更多、革新、更好、更简捷的测试办法也会在锂电行业上获得宽泛运用。

参考文件：

1.GB/T-锂离子电池石墨类负极材料

2.锂离子电池石墨负极表征办法协商

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