水分作为影响锂电池生产过程当中最需要严格控制的关键因素,无论是过多还是过少都会对锂电池的各项性能造成直观的负面影响。其不单单是对磷酸铁锂材料本身,还是对正负极材料,集流体,隔膜等,都会存在较大的影响,在降低电池充放电性能的同时,也会降低其循环性能,安全性,结构稳定性等。而针对不同的材料体系,如何精准量化电池生产制造各阶段的水分控制指标,来确保电池最终性能合格,需要从材料测试、电池测试层面同时深入研究。
由于正极极片、负极极片、隔膜及其组合材料均不溶于卡尔费休试剂,因此采用卡氏加热炉法进行水分测定。采用卡尔费休法对电芯水分进行测试,研究干燥温度,加热时间,取样量及取样环境对水分测试结果的影响。磷酸铁锂(Li FePO4)体系极片样品的水分含量随着干燥温度及加热时间的增大而增大,随取样环境露点值的减小而减小,取样量对水分值影响较小,但对测试结果的精度有较大影响。