【技术实现步骤摘要】
本申请涉及固态电池，特别是涉及一种聚合物基原位固化电池材料的安全性评价方法和评价装置。
技术介绍
1、传统液态锂离子电池因为使用有机电解液而有发生起火、燃烧乃至爆炸的安全隐患，为了提升电池的安全性，电池的固态化技术得到广泛的关注。各种固态化技术中，聚合物基原位固化技术方案有着兼容现有液态电池产线、成本低、电池电化学性能优异等优势，是当前行业发展的重点。
2、聚合物基原位固化电池不同于传统液态锂离子电池，其内部没有自由流动的电解液，取而代之的是由前体液固化形成的凝胶状态或硬质聚合物状态的电解质。借助原位固化技术，凝胶电解质/聚合物电解质能够在电池内部形成良好的界面接触，正负极活性材料与电解质的接触更加牢固紧密。但是在传统技术中，测试聚合物基原位固化电池活性材料安全性能参数时，并不能很好的体现出电解质与活性材料的真实接触状态，进而造成安全性评价结果不准确。
技术实现思路
1、基于此，本申请一实施例提供一种适用于聚合物基原位固化电池材料的安全性评价方法以及评价装置。
2、第一方面，本申请提供了一种聚合物基原位固化电池材料的安全性评价方法，所述安全性评价方法包括：
3、获取电池单体中待测物，所述待测物包括极片和/或活性材料；
4、配置含有固态电解质单体的固态电解质前体液；
5、将所述待测物与所述固态电解质前体液混合后，引发所述固态电解质前体液中所述固态电解质单体发生聚合反应形成固态电解质，固化得到测试样品；
6、对所述
7、在一些实施方式中，所述固态电解质单体包括环状聚合物单体、双键聚合物单体和三键聚合物单体中的至少一种。
8、在一些实施方式中，所述固态电解质单体包括甲基丙烯酸甲酯（mma）、聚乙二醇二丙烯酸酯（pegda）、聚乙二醇二缩水甘油醚（pegde）、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（etpta）、氰基聚乙烯醇（pva-cn）、三乙二醇二乙烯基醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、1,3-二氧戊环、四氢呋喃（thf）、聚乙烯醇缩甲醛（pvfm）、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯（pegdma）和3-(二甲胺基)甲基丙烯酸丙酯（dmapma）中的至少一种。
9、在一些实施方式中，所述引发的方式包括热引发和光引发中的至少一种。
10、在一些实施方式中，所述固态电解质前体液中所述固态电解质单体的质量占比小于等于20%。
11、在一些实施方式中，所述固态电解质前体液中还包括电解液。
12、在一些实施方式中，所述热特性参数包括反应温度、反应释放能量、产气成分和产气总量中的至少一种。
13、在一些实施方式中，采用差示扫描量热测试、热重分析测试和热重-质谱联用测试中的至少一种进行所述热特性测试。
14、在一些实施方式中，所述活性材料包括正极活性材料和负极活性材料，所述测试样品的制备方法包括：
15、将所述正极活性材料和所述负极活性材料进行混合得到混合物；
16、将所述混合物与所述固态电解质前体液混合后，引发所述固态电解质前体液中的固态电解质单体发生聚合反应，固化得到所述的测试样品。
17、在一些实施方式中，将所述热特性参数与标准值比较，判断所述聚合物基原位固化电池材料的安全性。
18、在一些实施方式中，所述电池单体包括液态电池单体。
19、可选地，所述电池单体经过充电处理或放电处理。
20、可选地，所述电池单体的soc为0%~100%。
21、在一些实施方式中，所述活性材料由所述极片刮取得到。
22、在一些实施方式中，所述测试样品包括正极测试样品、负极测试样品和组合测试样品中的至少两种；所述正极测试样品中所述待测物为正极活性材料或正极极片；所述负极测试样品中所述待测物为负极活性材料或负极极片；所述组合测试样品中所述待测物为正极极片和负极极片的组合，或正极活性材料和负极活性材料的组合；
23、对所述测试样品进行热特性测试得到热特性参数，根据所述热特性参数分析评价所述聚合物基原位固化电池材料的安全性的步骤包括：
24、测得所述正极测试样品的热特性参数、所述负极测试样品的热特性参数和所述组合测试样品的热特性参数中的至少两种；
25、根据所述正极测试样品的热特性参数、所述负极测试样品的热特性参数和所述组合测试样品的热特性参数中至少两种评价所述聚合物基原位固化电池的安全性。
26、第二方面，本申请提供一种聚合物基原位固化电池材料的安全性评价装置，所述安全性评价装置包括：
27、制样模块，用于将所述待测物和所述固态电解质前体液固化得到测试样品；
28、热特性参数获取模块，用于对所述测试样品进行检测，得到热特性参数；
29、安全评价模块，用于对聚合物基原位固化电池材料进行安全性评价；
30、所述安全性评价装置用于实现如第一方面所述方法。
31、与传统技术相比，本申请至少具有如下有益效果：
32、本申请的评价方法包括电池单体中活性材料或极片的获取、固态电解质前体液的配置、多组分材料原位固化以及热分析测试和分析，通过原位固化工艺，在材料层面上复现了聚合物基原位固化电池中活性材料与电解质的真实接触状态，能够真实反映出原位固化电池内部材料的状态，实现不同技术方案下的聚合物基原位固化电池材料的安全性评估，进而探究不同的聚合物单体配方、固化工艺对于电池单体安全性的影响，实现准确、高效的聚合物基原位固化电池材料安全评价，从而指导原位固化电池的聚合物单体选择、固化工艺优化以及电池单体的安全设计。
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1.一种聚合物基原位固化电池材料的安全性评价方法，其特征在于，所述安全性评价方法包括：
2.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述固态电解质前体液满足如下条件中的至少一个：
3.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述固态电解质前体液中还包括电解液。
4.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述安全性评价方法满足如下条件中的至少一个：
5.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述活性材料包括正极活性材料和负极活性材料，所述测试样品的制备方法包括：
6.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，将所述热特性参数与标准值比较，判断所述聚合物基原位固化电池材料的安全性。
7.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述电池单体包括液态电池单体；
8.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述活性材料由所述极片刮取得到。
9.如权利要求1-8任一项所述的安全性评价方法，其特征在于，所述测试样品包括正极测试样品、负极测试样品和组合测试样
10.一种聚合物基原位固化电池材料的安全性评价装置，其特征在于，所述安全性评价装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种聚合物基原位固化电池材料的安全性评价方法，其特征在于，所述安全性评价方法包括：
2.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述固态电解质前体液满足如下条件中的至少一个：
3.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述固态电解质前体液中还包括电解液。
4.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述安全性评价方法满足如下条件中的至少一个：
5.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，所述活性材料包括正极活性材料和负极活性材料，所述测试样品的制备方法包括：
6.如权利要求1所述的安全性评价方法，其特征在于，将所述热特性参数与标准值比较，判断所述聚合物基原位固...
【专利技术属性】
技术研发人员：芮新宇，任东生，卢兰光，毛玉琼，董少海，陈相，熊得军，梁景洪，欧阳明高，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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