CN115979907B - 一种电极片的孔隙检测方法及电极片 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电极片的孔隙检测方法，通过将电极片充分浸润在显影溶液中，使显影溶液中的显影剂均匀地附着在电极片的孔隙表面上，对孔隙进行显影标定；再对显影信号进行探测、处理和分析，得到电极片中的孔隙分布结果。该电极片孔隙检测方法的样品前处理操作简便，检测结果准确性好。本申请还提供了一种由上述显影剂修饰的电极片，该电极片具有更高的能量密度和更好的循环稳定性。

Description

一种电极片的孔隙检测方法及电极片

技术领域

本申请涉及锂离子电池领域，具体涉及一种电极片的孔隙检测方法及电极片。

背景技术

电极片的孔隙分布作为电极结构的基本性质，对电极片的性能具有较大影响，因此，对电极片中的孔隙分布情况进行检测十分必要。传统的电极表征手段难以分辨电极的微观结构，采用FIB-SEM三维重构法对电极截面的孔隙结构进行表征可以得到电极片中较清楚的孔隙分布情况，但FIB-SEM联用设备昂贵，且采用FIB-SEM联用设备需要对样品进行复杂的前处理，整个过程耗时长，效率低。

因此，有必要寻找一种比较简便的方法来检测电极片中的孔隙分布情况。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种电极片的孔隙检测方法及电极片，用显影剂对待测电极片的孔隙进行标定，通过对所述待测电极片的孔隙中的显影剂信号进行检测、色彩识别和统计，可间接获得所述待测电极片中的孔隙分布情况。所述电极片的孔隙检测方法检测成本低、样品前处理简单、耗时短、效率高。采用所述显影剂标定的电极片还可以使电极具有更好的电化学稳定性。

第一方面，本申请提供了一种电极片的孔隙检测方法，包括以下步骤：

将待测电极片浸泡在显影溶液中，充分浸润后烘干；所述显影溶液包括显影剂；

将烘干后的所述待测电极片进行离子束研磨后，得到一个或多个待测截面；

对所述一个或多个待测截面进行显影剂信号检测，得到所述待测极片的孔隙分布情况。

可选地，所述显影溶液的浓度为0.01mol/L-0.5mol/L。

可选地，所述充分浸润的浸润时间为12h-24h。

可选地，所述显影剂包括金属的硝酸盐、氯化盐或醇盐中的一种或多种；或者所述显影剂包括有机荧光染料。

其中，所述显影剂为金属的硝酸盐、氯化盐或醇盐中的一种或多种时，采用SEM-EDS进行所述显影剂信号检测；所述显影剂为有机荧光染料时，采用荧光光谱、拉曼光谱、红外光谱中的一种进行所述显影剂信号检测。

本申请中，所述对待测截面进行显影剂信号检测具体包括：在每一待测截面中划定至少一个检测区域，对所述至少一个检测区域进行显影剂信号检测。

其中，所述对多个待测截面进行显影剂信号检测，得到所述待测极片的孔隙分布情况，具体为：

对每一所述待测截面的所述至少一个检测区域进行显影剂信号检测，由所述多个所述检测区域的显影剂信号检测结果的平均值，得到所述待测极片的二维或三维孔隙分布情况。

其中，所述多个所述待测截面的所述检测区域在所述电极片的厚度方向上位置相同。

本申请中，所述充分浸润烘干后的所述待测电极片中，所述显影剂在所述电极片的电极材料层中的质量占比为0.05％-3％；所述电极材料层包括电极活性物质、导电剂和粘结剂。

本申请中，由所述电极片的孔隙检测方法获得的电极片孔隙率与采用FIB-SEM表征得到的电极片孔隙率的偏差小于或等于5％。

本申请第一方面提供的电极片的孔隙检测方法检测成本低、样品前处理简单、耗时短、效率高、准确性高。

第二方面，本申请提供了一种电极片，所述电极片包括电极片本体和附着在所述电极片本体上的修饰材料，所述修饰材料包括显影剂。

可选地，所述显影剂包括金属的硝酸盐、氯化盐和醇盐中的一种或多种；或者所述显影剂包括有机荧光染料。

本申请中，所述修饰材料在电极材料层中的质量占比为0.05％-3％；所述电极材料层包括电极活性物质、导电剂和粘结剂。

本申请中，当所述电极片本体采用磷酸铁锂材料作为电极材料时，所述电极片循环500圈后，负极上的铁含量为50ppm-400ppm。

本申请中，所述电极片的体密度比未被所述修饰材料修饰的电极片本体的体密度增大0.05g/cm³-0.15g/cm³。

本申请第二方面提供的电极片具有更好的结构稳定性、高温稳定性和循环稳定性。

附图说明

图1为本申请实施例1的极片截面的扫描电镜(SEM)图；

图2为本申请实施例1的极片截面中检测区域1的钛元素的信号分布图(SEM-EDS图)；

图3为本申请实施例2的极片截面中检测区域1的罗丹明B分子的信号分布图(拉曼光谱面扫图)；

图4为本申请实施例与对比例中的电池容量循环曲线图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种电极片的孔隙检测方法，包括以下步骤：

(1)将待测电极片浸泡在显影溶液中，充分浸润后烘干；上述显影溶液包括显影剂；

(2)将烘干后的待测电极片进行离子束研磨后，得到待测截面；

(3)对上述待测截面进行显影剂信号检测，用软件进行色彩识别和统计，得到待测极片的孔隙分布情况。

本申请实施方式中，显影溶液包括显影剂，该显影剂可以是金属的硝酸盐、氯化盐和醇盐中的一种或多种，其中，原子量较大的金属可在仪器检测过程中提供足够高的信号，使检测效果更好，为获得较可靠的孔隙检测结果，上述金属具体可以是Ti、Ni、Co、Ag、Au、Zn、Cr、Pb中的一种或多种。本申请一实施例中，显影剂为Ti的醇盐钛酸四丁酯。该显影剂还可以是有机荧光染料分子，如罗丹明B等。本申请实施例中，还可以根据需要在上述显影溶液中加入其它添加剂来进一步获得电极片中不同组分的分布情况，例如可以通过添加特定添加剂以修饰导电剂、粘结剂等，获得导电剂、粘结剂等电极组分在电极片中的分布情况。

本申请实施方式中，通过将显影剂溶解在溶剂中制得上述显影溶液，其中溶剂可以是水、乙醇或其它可以用作溶剂的有机液体。将上述显影溶液控制在合适的浓度范围内，可使显影溶液具有合适的粘度，从而提升显影溶液对电极片的浸润效果，具体表现为显影溶液中的显影剂可以得到更加均匀的分散效果，同时有利于显影溶液更好地扩散进入具有不同孔径的孔隙结构中，使在显影溶液中均匀分散的显影剂可在电极片干燥后更均匀地附着于孔隙表面，从而获得准确性更高的电极片孔隙检测结果。此外，合适的显影溶液浓度还可使电极片在合适的时间内完成充分浸润，提高浸润效率。本申请一些实施例中，显影溶液的浓度可以是0.01mol/L-0.5mol/L，具体可以是0.01mol/L、0.02mol/L、0.05mol/L、0.1mol/L、0.15mol/L、0.2mol/L、0.25mol/L、0.3mol/L、0.35mol/L、0.4mol/L、0.45mol/L、0.5mol/L等。

本申请实施方式中，通过将电极片置于上述显影溶液中浸润足够时间来确保显影溶液充分扩散进入电极片的孔隙之中，从而保证显影剂在电极片干燥后可以均匀地附着在孔隙表面，有利于获得准确性更高的电极片孔隙检测结果。本申请一些实施例中，电极片在显影溶液中完成充分浸润的时间可以是大于或等于12h，具体可以是12h、15h、18h、20h、24h等。

本申请实施方式中，通过将充分浸润后的电极片烘干来去除显影溶液中的溶剂，使显影剂在电极片的孔隙表面上成核、生长并附着在孔隙表面上，实现对电极片孔隙的标定，有利于后续显影剂信号的采集、处理和电极片孔隙分布情况的分析。合适的烘干温度因采用不同的溶剂而不同，例如本申请一实施例中，采用乙醇作为溶剂，烘干温度可以是55℃。

本申请实施方式中，显影剂在电极材料层中的负载量可对电极片的孔隙检测结果产生影响，合适的负载量一方面有利于显影剂在显影剂信号检测过程中产生足够强的显影信号，使显影信号的分辨程度更高、分布情况更清晰；另一方面有利于电极片中的孔隙得到更充分的显影剂标定，从而使得到的孔隙分布结果更加准确。显影剂在孔隙表面上的负载量不足会导致显影信号强度较弱，造成显影信号的识别不全面，影响孔隙检测结果的准确性。显影剂在孔隙表面上的负载量过大可能导致显影剂以盐的形式析出，造成电极片的孔隙发生堵塞，影响电极基本性能的发挥。本申请实施例中，显影剂在电极材料层中的质量占比可以是0.05％-3％，具体可以是0.05％、0.08％、0.1％、0.15％、0.2％、0.25％、0.3％等，其中，电极材料层包括电极活性物质、导电剂和粘结剂。

本申请实施方式中，采用离子束对显影剂标定的待测电极片进行研磨，可以获得切割均匀且几乎没有研磨痕迹的平整待测截面，该待测截面的孔隙结构的完整性可以得到更好的保留，有利于使电极片的孔隙检测结果更接近实际情况。

本申请实施方式中，孔隙检测范围的选定包括电极片中待测截面的获取和待测截面中检测区域的划定。根据对孔隙检测结果准确度的不同需求，可以选择电极片中的一个或多个截面作为待测截面进行离子束研磨，例如可以是获取一个、两个、三个、四个或五个待测截面等。本申请一些实施例中，可以选择电极片中的一个截面进行离子束研磨，获取待测截面，经检测、处理和分析得到孔隙大致的二维分布情况，便于对电极片中的孔隙分布情况进行准确度要求不高的初步判断。本申请另一些实施例中，为了获得更准确的孔隙检测结果，可以选择电极片中的多个截面进行离子束研磨，获取多个待测截面，经检测、处理和分析后得到多个截面的孔隙二维分布情况，再对多个截面的孔隙二维分布情况进行综合分析后取平均结果，得到准确度较高的孔隙二维分布情况。其它一些实施例中，可以选择更多的截面进行离子束研磨，将各个截面的孔隙二维分布情况进行三维重构，得到电极片中孔隙的三维分布情况。根据对孔隙在电极片不同区域中分布情况的检测需求，可以划定待测截面中的不同区域作为检测区域。本申请一些实施例中，为了检测孔隙在垂直于电极片表面的方向上的分布情况，划定上层检测区域、中层检测区域和下层检测区域(参见图1)，其中上层检测区域的上边沿与电极片上表面的距离L₁为5μm，该区域长15μm，宽5μm；中层检测区域的上边沿与电极片上表面的距离L₂和中层检测区域下边沿与集流体的距离L₃相等，该区域长15μm，宽5μm；下层检测区域的下边沿与集流体的距离L₄为5μm，该区域长15μm，宽5μm。上述区域中的“宽”指厚度方向上的尺寸，“长”指截面内垂直于厚度方向上的尺寸。

本申请实施方式中，孔隙检测过程中显影剂信号的检测方式因采用的显影剂类型不同而不同，具体地，金属盐类显影剂的显影剂信号可以通过SEM-EDS进行金属离子的识别和分析，例如本申请一实施例中，通过SEM-EDS对钛离子进行识别和分析，得到钛元素的信号分布图(参见附图2)。有机荧光染料类显影剂可以通过荧光光谱、拉曼光谱、红外光谱等进行有机分子的识别和分析，例如本申请一实施例中，通过拉曼光谱对罗丹明B分子进行识别和分析，得到罗丹明B分子的信号分布图(参见附图3)。

本申请实施方式中，由于电池的充放电过程中，电极材料会发生膨胀或收缩，进而引起孔隙的膨胀或收缩，因此，还可以配合SEM、TEM等原位表征手段，对充放电过程中的电极片孔隙分布情况进行实时观察，从而获得电池充放电过程中电极片孔隙分布的变化情况。上述用于充放电过程的电化学测试的电极在测试前的前处理包括用显影剂进行标定，以及对电极片中的一个截面进行离子束研磨。

本申请实施方式中，将显影剂信号转化成孔隙分布结果的过程具体是通过软件对显影剂信号进行色彩识别，接着对各检测区域中显影剂的色彩识别结果进行积分计算和统计，从而获得显影剂在电极中的分布情况，该分布情况可以间接地反映孔隙的分布情况。本申请中，显影剂信号越强，代表显影剂越密集，孔隙的总体积越大。此外，由于代表孔隙的彩色显影部分与代表非孔隙结构的黑色部分具有较高的分辨性，通过显影信号对孔隙分布情况进行检测，可使孔隙与非孔隙结构的界限更明显，有利于得到更准确的孔隙分布情况，突破单纯的SEM图片依赖于灰度值的差异获得孔隙分布情况的局限。

本申请实施方式中，电极片的孔隙检测结果包括在电极片不同区域内的孔隙分布情况，对于已知体密度的电极片，还可以根据不同区域内的孔隙分布情况，计算不同区域的孔隙比，结合已知体密度得到不同区域的孔隙率。由于电极片中的孔隙分布情况和孔隙率与电极的工作性能联系密切，本申请的孔隙检测结果有助于更方便快捷地得到电极片的孔隙分布情况，进而对电极的孔隙结构进行更准确的分析和调整，使电极片获得更优的工作性能。

本申请实施方式中，由上述电极片的孔隙检测方法获得的电极片孔隙率与采用FIB-SEM三维重构表征得到的电极片孔隙率的偏差小于或等于5％。上述电极片的孔隙检测方法不局限于电极片的孔隙检测，还可以用于其它多孔结构体的孔隙检测。

本申请实施例提供的电极片的孔隙检测方法检测成本低、样品前处理简单、耗时短、效率高、准确性高。

本申请实施例还提供了一种电极片，该电极片包括电极片本体和附着在电极片本体上的修饰材料，修饰材料包括显影剂。上述电极片的制备方法包括以下步骤：

将电极片本体浸泡在含有修饰材料的溶液中，充分浸润后烘干，得到上述电极片。

本申请实施方式中，修饰材料包括显影剂，该显影剂可以是金属的硝酸盐、氯化盐和醇盐中的一种或多种，上述金属具体可以是Ti、Ni、Co、Ag、Au、Zn、Cr、Pb中的一种或多种。本申请一实施例中，显影剂为Ti的醇盐钛酸四丁酯。该显影剂还可以是有机荧光染料分子，如罗丹明B等。本申请实施例中，修饰材料还可以包括其它添加组分，一些实施例中，修饰材料中的其它添加组分可以是金属或高分子有机物等导电组分，包含导电组分的修饰材料可以进一步提高电极的导电性能。

本申请实施方式中，修饰材料均匀附着在电极片的孔隙表面上，可起到类似包覆层的作用，修饰材料在孔隙表面上合适的负载量可使孔隙内原本暴露在外的电极活性物质得到保护，负载量过高可导致修饰材料以盐的形式在孔隙表面析出，造成孔隙堵塞，影响电极基本性能的发挥，负载量过低难以起到较好的保护作用。在电极的循环工作中，修饰材料的保护作用具体表现为减少暴露在外的电极活性物质与电解液的接触，使电极活性物质与电解液可能发生的副反应减少，从而电极活性物质的损耗减少，电极的性能稳定性和电池的使用寿命得到提高。本申请实施例中，显影剂在电极材料层中的质量占比可以是0.05％-3％，具体可以是0.05％、0.08％、0.1％、0.15％、0.2％、0.25％、0.3％等。本申请一些实施例中，以磷酸铁锂作为电极活性材料进行循环测试，循环测试过程中，正极上的铁会溶出并沉积在负极上，可对电极的稳定性产生影响，具体为正极上的铁溶出程度越低，电极的稳定性越好。上述电极片循环500圈后，负极上的铁含量可以是50ppm-400ppm，具体可以是50ppm、100ppm、15ppm、200ppm、250ppm、300ppm、350ppm、400ppm等。

本申请实施方式中，附着在电极片孔隙表面上的修饰材料可以在保证电极性能不受影响的允许范围内提高电极片的体密度，使电极片的能量密度增大，提高电极片的工作性能。电极片的体密度大于上述允许范围可能导致电极片的孔隙过小，影响电极片对电解液的吸收能力，使电解液难以浸润电极片，不利于锂离子的嵌入和嵌出，导致电池的放电容量降低、电池循环过程中的极化损失增大、内阻增加明显。而由体密度较低的电极片制得的电池能量密度较低，难以满足电池的应用需求。电极经一般制备后较难达到较高的体密度，本申请实施例通过对电极内部的孔隙进行显影剂修饰，可以在允许的体密度范围内，在原有基础上适当提高电极片的体密度，从而增大电池的能量密度，提高锂离子电池的电能利用率。本申请一些实施例中，可在磷酸铁锂材料原有体密度(2.0mg/cm³-2.7mg/cm³)的基础上提高0.05mg/cm³-0.15mg/cm³，具体可以是提高0.05mg/cm³、0.08mg/cm³、0.1mg/cm³、0.12mg/cm³、0.15mg/cm³等。

本申请实施方式中，上述电极片可以是正极片或负极片。

其中，正极片包括正极活性材料、上述修饰材料、导电剂、粘结剂和正极集流体。其中，正极活性材料可以采用本领域所公知的任何负极活性材料，包括但不限于LiFePO₄、LiMnO₂、LiNiO₂、LiCoO₂、LiVPO₄F、LiFeO₂和三元正极活性材料；导电剂可以采用本领域所公知的任何导电剂，包括但不限于石墨、碳纤维、碳黑、碳纳米管、石墨烯、金属粉末、金属氧化物和纤维中的一种或多种；粘结剂可以采用本领域所公知的任何粘结剂，包括但不限于聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶和聚丙烯酸酯中的一种或多种；正极集流体可以是铝箔。

其中，负极片包括负极活性材料、显影剂、导电剂、粘结剂和负极集流体。负极活性材料可以采用本领域所公知的任何负极活性材料，包括但不限于天然石墨、人造石墨、硬碳、软碳、钛酸锂、硅及其化合物、锡及其化合物中的一种或多种；导电剂可以采用本领域所公知的任何导电剂，包括但不限于石墨、碳纤维、碳黑、碳纳米管、石墨烯、金属粉末、金属氧化物和纤维中的一种或多种；粘结剂可以采用本领域所公知的任何粘结剂，包括但不限于聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶和聚丙烯酸酯中的一种或多种；负极集流体可以是铜箔。

本申请实施例提供的电极片具有更好的结构稳定性、高温稳定性和循环稳定性。

下面分多个案例对本申请的实施方案进行进一步说明。

实施例1

(1)电极片的制备

将0.1moL钛酸四丁酯溶解在1L乙醇溶液中，制得0.1mol/L的显影溶液S1；将半径为0.75cm的磷酸铁锂正极片置于显影溶液S1中充分浸润12h，取出烘干后制得金属盐类显影剂标定的电极片E1，上述显影剂在电极材料层中的质量占比为0.4％。

(2)电极孔隙检测

在电极片E1中选取一个截面进行离子研磨，得到电极片E1的待测截面；采用SEM-EDS对待测截面中的钛元素进行表征，得到钛元素在截面中不同检测区域内的分布情况，即孔隙在电极片中的分布情况。

实施例2

(1)电极片的制备

将0.1mol罗丹明B溶解在1L乙醇溶液中，制得0.1mol/L的显影溶液S2；将半径为0.75cm的磷酸铁锂正极片置于显影溶液S2中充分浸润12h，取出烘干后制得有机荧光染料类显影剂标定的电极片E2，上述显影剂在电极材料层中的质量占比为0.5％。

(2)电极孔隙检测

在电极片E2中选取一个截面进行离子研磨，得到电极片E2的待测截面；采用红外光谱对待测截面中的罗丹明分子进行表征，得到罗丹明分子在截面中不同检测区域内的分布情况，即孔隙在电极片中的分布情况。

为突出本申请的有益效果，特提供以下对比例：

对比例1

(1)电极片的制备

其与实施例1和实施例2的区别仅在于，磷酸铁锂正极片没有采用任何显影剂进行标定。

(2)电极孔隙检测

其与实施例1和实施例2的区别仅在于，采用FIB-SEM对磷酸铁锂正极片进行三维重构分析。

对比例2

(1)电极片的制备

将0.005moL钛酸四丁酯溶解在1L乙醇溶液中，制得0.005mol/L的显影溶液S1-a；将半径为0.75cm的磷酸铁锂正极片置于显影溶液S1-a中充分浸润12h，取出烘干后制得金属盐类显影剂标定的电极片E1-a，上述显影剂在电极材料层中的质量占比为0.02％。

(2)电极孔隙检测

在电极片E1-a中选取一个截面进行离子研磨，得到电极片E1-a的待测截面；采用SEM-EDS对待测截面中的钛元素进行表征，得到钛元素在截面中不同检测区域内的分布情况，即孔隙在电极片中的分布情况。

对比例3

(1)电极片的制备

将0.8moL钛酸四丁酯溶解在1L乙醇溶液中，制得0.8mol/L的显影溶液S1-b；将半径为0.75cm的磷酸铁锂正极片置于显影溶液S1-b中充分浸润12h，取出烘干后制得金属盐类显影剂标定的电极片E1-b，上述显影剂在电极材料层中的质量占比为3.2％。

(2)电极孔隙检测

在电极片E1-b中选取一个截面进行离子研磨，得到电极片E1-b的待测截面；采用SEM-EDS对待测截面中的钛元素进行表征，得到钛元素在截面中不同检测区域内的分布情况，即孔隙在电极片中的分布情况。

上述实施例和对比例中的孔隙检测区域如附图1所示，包括上层检测区域1、中层检测区域2和下层检测区域3，孔隙在上层检测区域1、中层检测区域2和下层检测区域3中的分布情况可以反映孔隙在电极片上层、中层、下层中的分布情况。具体地，实施例和对比例中的正极片厚度均为85μm，其中上层检测区域1的上边沿与电极片上表面的距离L₁为5μm，该区域长15μm，宽5μm；中层检测区域2的上边沿与电极片上表面的距离L₂和中层检测区域下边沿与集流体的距离L₃相等，该区域长15μm，宽5μm；下层检测区域3的下边沿与集流体的距离L₄为5μm，该区域长15μm，宽5μm。上述区域中的“宽”指厚度方向上的尺寸，“长”指截面内垂直于厚度方向上的尺寸。

上述实施例和对比例的孔隙检测结果如下表1所示。

表1

实施例	上层孔隙率/下层孔隙率	中层孔隙率/下层孔隙率
			实施例1	0.91	0.96
实施例2	0.90	0.95
			对比例1	0.90	0.95
对比例2	1.1	0.90
			对比例3	1.2	1.1

由表1可知，使用钛酸四丁酯和罗丹明B作为显影剂对电极片的孔隙进行标定均可得到孔隙在电极片上层、中层、下层的分布情况，且实施例1和实施例2的检测结果与对比例1的检测结果相近，说明通过显影剂对电极片的孔隙进行标定的方法可以较准确地检测出电极片中的孔隙分布情况，该方法具有较高的可靠性。

对比例2中显影溶液的浓度过低，导致显影信号弱、分辨率不够，造成孔隙检测结果与对比例1的检测结果偏差较大。对比例3中显影溶液的浓度过高，导致显影溶液粘度过大，难以扩散进入极片内部，导致极片表面的金属离子浓度更高，造成上层孔隙率与下层孔隙率的比值偏大，而中层孔隙率与下层孔隙率的比值偏小。

为验证本申请实施例的技术方案带来的有益效果，将以上实施例和对比例所制得的电极片进行电化学性能测试，测试方法如下：

将实施例和对比例中的磷酸铁锂正极与负极、隔膜和电解液组成电池，电池的设计容量～1800mAh，对电池分别进行循环测试，得到循环测试结果如附图4所示，循环500圈之后的负极铁含量如下表2所示。

表2

实施例	循环500圈之后负极铁含量(ppm)
		实施例1	100
实施例2	220
		对比例1	900
对比例2	700
		对比例3	300

由附图4可知，相比对比例1-3，实施例1和实施例2中电极的循环稳定性更好。由表2可知，相比对比例1-3，实施例1和实施例2中的电极在循环500圈后，正极溶出的铁离子明显更少，说明经过显影剂修饰的磷酸铁锂正极具有更好的稳定性。

Claims (11)

1.一种电极片的孔隙检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

将待测电极片浸泡在显影溶液中，充分浸润后烘干；所述显影溶液包括显影剂；

将烘干后的所述待测电极片进行离子束研磨后，得到一个或多个待测截面；

对所述一个或多个待测截面进行显影剂信号检测，得到所述待测电极片的孔隙分布情况，

所述显影剂包括金属的硝酸盐、金属的氯化盐或金属的醇盐中的一种或多种；或者所述显影剂包括有机荧光染料，

所述显影溶液的浓度为0.01mol/L-0.5mol/L，

所述充分浸润烘干后的所述待测电极片中，所述显影剂在所述电极片的电极材料层中的质量占比为0.05％-3％。

2.如权利要求1所述的孔隙检测方法，其特征在于，所述充分浸润的浸润时间为12h-24h。

3.如权利要求1所述的孔隙检测方法，其特征在于，

所述显影剂为金属的硝酸盐、金属的氯化盐或金属的醇盐中的一种或多种时，采用SEM-EDS进行所述显影剂信号检测；

所述显影剂为有机荧光染料时，采用荧光光谱、拉曼光谱、红外光谱中的一种进行所述显影剂信号检测。

4.如权利要求1所述的孔隙检测方法，其特征在于，对所述一个或多个待测截面进行显影剂信号检测具体包括：在每一待测截面中划定多个检测区域，对所述多个检测区域进行显影剂信号检测。

5.如权利要求4所述的孔隙检测方法，其特征在于，对所述一个或多个待测截面进行显影剂信号检测，得到所述待测电极片的孔隙分布情况，具体为：

对每一所述待测截面的多个所述检测区域进行显影剂信号检测，由多个所述检测区域的显影剂信号检测结果的平均值，得到所述待测电极片的二维或三维孔隙分布情况。

6.如权利要求5所述的孔隙检测方法，其特征在于，一个或多个所述待测截面的所述检测区域在所述电极片的厚度方向上位置相同。

7.如权利要求1所述的孔隙检测方法，其特征在于，所述电极材料层包括电极活性物质、导电剂和粘结剂。

8.一种电极片，其特征在于，所述电极片包括电极片本体和附着在所述电极片本体的孔隙表面上的修饰材料，所述修饰材料包括显影剂，所述显影剂包括金属的硝酸盐、金属的氯化盐和金属的醇盐中的一种或多种；或者所述显影剂包括有机荧光染料，所述修饰材料在所述电极片的电极材料层中的质量占比为0.05％-3％。

9.如权利要求8所述的电极片，其特征在于，所述电极材料层包括电极活性物质、导电剂和粘结剂。

10.如权利要求8所述的电极片，其特征在于，当所述电极片本体采用磷酸铁锂材料作为电极活性材料时，所述电极片循环500圈后，负极上的铁含量为50ppm-400ppm。

11.如权利要求8所述的电极片，其特征在于，所述电极片的体密度比未被所述修饰材料修饰的电极片本体的体密度增大0.05g/cm³-0.15g/cm³。