【国家标准(GB)】 钴酸锂

ICS77.150.70
中华人民共和国国家标准
GB/T20252--2006
钴酸锂
Litil cobalt oxics
2006-05-08发布
数码防伪
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2006-10-01实施
本标准的附录A,附录B为资料性附录,附录和附录为规范性附录。本标准由中国有色金属T.业协会提出.本标推由全国有色金属标准化技术委员会归口。-irKAoNirKAca-
GB/T20252—2006
本标准由谢南科力远高技术有限公司利中信国安盟固利电源技术有限公司负责起草。本标准十要起草人：其鲁、卢普涛、晨辉、张宪铭、张重德、习小明。本标准由全国有伍金属标准化技术委员负责解释，1范围
钴酸锂
GB/T20252—20D6
本标准规定了钻酸锂的术讲、要求,试验方法、检测规则及标志,包装,运输、贮存和合同内容。本标准适用于锂离子中池用正极活性物质钻酸2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注口期的引用文件，其随后所有的修收单(不包括误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根括本标准达成协议的各方研究使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准GB/T1717颜料水悬浮液PH值的测定GB/T5162金扁粉未振实密度的测定GB/T5314粉末冶金用粉末的取样方法化工产品中水分含量测定的通用方法重量法GB/T 6284
GB/T 13390
GB/T 18287
GB/T 19077
JCPDS(16
3术语
金属粉末比表面积的测定氮吸附法2000
峰窝电话用锂离子电池总规范
立度分析激光衍射法
钻酸锂X射线粉末衍射标准图谱
比容景specificcapacity
单位质量的活性物质在规定条件下充电或者放电的电化学容量，单位一般用mAh/，3.2
充放电效率
effigiency
活性物质在规定条件下的放电容量与充电容量的百分比率。3.3
平台容量比率
plateau capacity ratio
活性物质在规定条件的效电容量与放电至终止电压时的放电容量的百分比率。3.4
循环寿命
cyele life
活性物质在规定条件下充电
环次数。
4要求
4.1外观
放电循环，放电容量与初次放电容量的百分比率达规定值时的循产品外观应为黑灰色粉木，颜色均·，无结映，4.2化学成分
4.2.1产品的化学成分成符合表1的规定。1）Juint Cuitinillet un Powder Dilracliun Standers(格末衔射标准联合委员会）。1
GB/T20252—2006
4. 2. 2 产品的化学组成中 1.i、(o 两种元素含量的摩尔比应在 0. 97 ~~ 1. 03 之间。表1
化学武分
杂质元素
4.3晶体结构
产品的品体结构应符合5CPDS标准（16---427）。4.4物理性能
4.4.1振实密度
产品的实密度应不小于 1. 8 %/et4.4.2粒度分布
产品的粒度分布要求尽正态分布。特征估要求范围她下：含蛋(质旦分数)/%
7, c10. 3
D应大于 1. 0 μm;D.成在: 5. 0 um~1. 0 μm 范用内;Da应小于下 30. 0 μm。4.4.3比表面积
产品的比表面积应在0.2 /g~0.9 m/范制内。4.5H值
产品的 μH值应在10. 0-~12. 0 范围内4.6电化学性能
4.6.1首次放电比睿量
产品在规定条件下的首次放电比容量应不小于150 mA·h/g：4.6.2首次充放电效率
产品在规定条件下的首次充放电效率应不小于94炎，4.6.3乎台容量比率
-TTKAONTKAca-
产品在规定条件下10次充放电循环后平台容量比率应不低于80%，10次充放电循环后平台容量比率减不低于70%
4.6.4循环毒命
产品在规定条件下放电容量达到第一次循环放容晟的80%时，循环次数应不低丁300次。5试验方法
5.1外观
产品外观用目视检查，
5.2化学成分
CB/T 20252—2006
5.2.1产品化学成分的测定参照附录A和附录B的规定进行。水分测定按G13/T6281的规定进行，5. 2. 2产品 1i ,Cc两种元象含量的摩尔比按 5. 2. 1测定的结果计算。5,3晶体结构
产品的品体结构用X.射线粉未衍射仪检查，5.4物理性能
5.4.1振实密度
产品振实密度的测定按GR/T5162的规定进行：5.4.2粒度分布
产品粒度分布的测定接GB/T 19077.1的规定进行。5.4.3比表面积
产品比表面积的测定按G13/T13390的规定逆行，5.5pH值
产品PH值的测定按（GB/T【717的规定进行：5.6电化学性能
5.6.1首次放电比容量
产品首次放电比容量的测定接附录的规定进行。5.6.2首次充放电效率
产品首次充放电效率的测定按附录C的规定进行。5. 6. 3平台容量比率
产品平台穿量比率的测定按附录D的规定行。5.6. 4循环寿命
产品循环寿命的测定按附录D的规定进行，6检验规则
6.1检查和验收
6.1.1产品应成尚供方技术监督部门进行检验。保证产品质量符合本标准或订货合间的规定，并填写质量证明书。
6.1.2需方应对收到的产品按本标准进行检验，如检验结某与本标准或订货合同的规定不符时，应在收到产品之口起一个月内向供方提出，由供需双方协商解决。如需仲裁：仲裁取样在需力共同逊行。6.2组批
产品应成批提交验收,每批量量不超过 5t,6.3检验项目
6. 3. 1检验分类
本标准规定的产品检验分为：
a）逐批检验：
b）周期检验，
6. 3.2州期检验
周期检验在正肾生产情况下,每1个月应逃行1次。当原材料或生产工艺发牛重大变化时或长期停产后恢复尘产时应逊行周期检验。6. 3,3逐批检验
每批产品迹行逐批检验
6.3.4周期检验和逐批检验的项目及栏品数量见表2，GB/T 202522006
6.4联样方法
产品的堰样方法按GB/T5314的规定进行。批取样总量不得少于5kg。泰2
检验项目
化学成分
品体结构
振实密度
粒度分布
比表面积
首次放电比容堂
首次充放电效率
平台容星比率
循环寿命
取样位旨
在包装桶内
1/2处取样
6.5检验结果判是
殷样数革
每批丨份
每批1份
每批3份
每批5份
每批3份
每批3份
每批2份
要求的幸亲号
6.5.1产品的外观检验不合格时,判该桶产品质量不合格。试验方法的章条号
-TT KAONT KAca-
检验类别
逐批捡验
逐批检验
逐批捡验
逐批检验免费标准bzxz.net
逐批检验
逐批检验
逐批检验
逐批检验
期检验
周期检验
周期检验
周期检验
6.5.2产品的化学成分，J.i/Co，品体结构、振实密度，粒度分布、比表面积和PH值等的检验中有一项不合格时。判该批不合格
6.5.3比容量和首次循环充放电效率的检验，按刚录C规定的方法制作成实验电后取3支电池试验，如果有1支两项性能都达到不标准要求，按批判定合格，否则，用备份样品重新按附录C的方法进行，如果同样没有1支两项性能都达到本标准要求，按批判定不合格。6.5.4放电平台和循环性能的检验，安附录D规定的方法制作成实验电池后取3支电池试验，如果有1支两项性能都达到本标准要求.按批判定合格：否则，用备份样品重新按附录D的方法进行，如果同样没有1支两项性能都达到本标准要求，按批判定不合格。7标志、包装、运输、购存
包装和标志
经检验合格的产品按20kg为一包装单位，内包装用铝塑包装袋包装。热塑密封后装人外包装铁桶中。铝塑包装袋表面不作标志，包装铁捕内应放有合格证其工标明：a）批；
承制方商标及名称；
c）净董；
本标准编号：
检验日期；
检验人员姓名或代号。
7.2运输和贮存
接7，1要求装箱的材料，可用各种方式运输：们施避免摄坏包装，使产品受溺。材料适合在普遭止常环境温度下储存，内包装铝朔包装囊密村情魂下无环境壶度要求。产品息牛产之口起，在所要求包装条件下，保所期为2年。4
7.3质量证明书
每批产品应附有质量证明书,其上注明：a)
供方名称、地址、电话、传真：产品名称和型号：
批号：
净重和件数，
分析检测结果和技术监督部门印记；本标准编号，
出厂日期。
订货单内容
本标准所列材料的订货单内容应包括以下内容：产品名称；
型号；
数量；
d）本标准编号；
其他。
GB/T20252—2006
B/T 20252-2006
A.1范围
附录A
（资料性附录）
钴锂化学分析方法
钻含量测定
Na, EDT4 滴定法
本方法规定了锂离子电池正极材料钻酸锂中钻含量的测定方法。A,2 方法提要
-TTKAoNTKAca-
试样所盐酸溶解，在碱性溶液中钴离子与紫尿酸胺生成橙黄色的络合物，在此浒液巾滴加Na:EDTA溶液将络合物的紫尿酸胺取代出来，滴定至紫红色为终点。根据消耗的 Na-EDTA标准滴定辫的体积计算钴的含量。
东.3试剂
A.3. 1盐酸(1-1)。
A,3.2氢-氯化铵缓冲溶滋（pII10):称取 54, g氯化铵溶丁水中.加人 200 ruI.氨水，用水稀释至000ml，混匀。
盒.3.3紫尿酸胺指示剂:取0.4 g紫尿酸胺，入50岛硫酸钾，在研钵中充分研磨成细粉后储存于密封的棕色瓶中
A,3.4钴标准溶液：称取0.900 0g二氧化一钴光谱纯）.加50 mL盐酸（111).丁低温电热板上慢慢加热,溶解完全后移人 1 000 mL.容量瓶中,用水稀释至刻,趣勾。按式(A.1)计算Co 标准溶液的浓度：
武中：
co .. mX0.710 6
co—…钻标准溶液的浓是，单位为摩尔每升（mo1/I)；1
三氧化二钴的质量，单位为克(g)；0.7106.…由三氧化二钻换笋成钻量的系数；58.B33——的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/1r1l)。A,3.5 Z二胺四乙酸钠(Na,EDTA)标雅溶羧(0.01 mal/L)。(A.1)
4. 3. 5. 1 配制:称取 3. 72 g Z 二胺四乙酸二钠于 400 mT. 烧杯中,加水微热溶解,冷却至温,移人1000 InI容量掘巾，用水稀释至刻度，混到：放置3无后标定A.3.5.2标定：移取25.00 nL钴标准溶液于250 mL三角瓶中,加人50 mI.水，再加10 mL.缓冲溶被和约,1g指示剂,月Na:EI)TA标推溶液滴定至紫红色：按式(A.2)算Ni.ED)TA标推溶液的浓度：CnxV
武中：
F!)TA标准溶被的浓度，单位为摩尔每升（mo1/L);.(A.2)
钻标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（rmol/L）：c.
，一--移取钴标准溶液的体积，单位为毫升（IL）；一消耗EDTA标准溶液的体积，单位为毫升(InL）。V
A.4试样
A. 4. 1钴酸锂样品应通过 50 μm筛。A. 4. 2 钴酸锂分析前应在 110℃+5℃烘:「 2 h,并置下-燥器中冷却至室温。A.5分析步骤
4.5.1称取0.2500g试样，精确至0.0001gGB/20252—2006
A,5.2将试样放人100 mL烧杯中，血人 25 mL盐酸(1+1)，于低温电热板上热至溶解完全,冷却后移人250 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，播对。A.5.3移取25.00mL试液于250mL三角瓶中，加入约50mL水，加入10mL缓冲溶液和约0.1g指示剂.用EDTA标准溶液滴定牟紫红色分析结果的表述
销的质量分数(Co)(%)按式(A.3)计算：(C)=91×10×58.933×100
戏中：
-EDTA标推溶液的浓度，单位为摩尔每升(mul/L)；一滴定试液消耗 AaEDTA标难溶液的体积,单位为毫升（InL);一移取试样体积相当的试样的质量，单位为（)；58.933：”钻的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol)。A.7允许差
实验室间分析结果的差值应不大于下表所列差值。表A.1
钻含最(质蛋分数)/%
59.00 --61.00
允许差/%
GB/T 20252—2006
B.1范围
（资料性附录）
钴酸锂化学分析方法
锂、镍、锰、镁、铝、铁、钠、钙、铜景的測定电感耦合等离子体发射光谱法
-TT KAONT KAca-
本方法规定了钾离子电池正极材料酸锂中锂、镍、锰，镁、铝、铁、销、钙、铜含景的测定力法。B.2 方法提要
试样经盐酸落解后，用电感耦合等离子体光谱仪测量锂、镶、锰、镁、铝铁、钢、钙、铜的含量。,3试剂
联. 3. 1
盐酸（1+1
锂、镍、锰镁、铝、铁、钢、钙、铜标准贮存溶液：1000ug/mL（国家标准溶液）联3.2
陷.3.3标推溶液
联. 3.3. 1Ni.Mn.
Mg、Ai.Fe,Na,Ca、Cu标准溶液浓度为 0 μg/ mL.0. 5 μg/ mL、1. 0 μg/ mL.2.0 tg/mI.,由标准储备液(H.3.2)逐级释而得到B.3.3.2Li标准落液浓度为0μg/mL25g/mL50ug/mL75g/ml.，采用基体匹配法进行制备。
分别称取四份0.1695g三氧化二钴（光谱纯）于100mL烧杯中，加入盐酸（1+120ml.，低温加热游解，分别移人20gml餐量瓶中。移取0mL、5.c0mL10.00mL,15.00ml锂标准存溶液于容量瓶中，用水稀释至刻度混勺。
、4收器
等高了依发射光谱仪测定Li、Ni,MnMg、Al、Ie.Na、Ca，Cu等元素含量的参考工作条件、参数见下表(B. 1)。
选择参数
取.5试样
钻酸锂样品应通过50m筛。
冷御气/
(/tain)
辅助气！
雾化气/
(L/min)
钻酸锂分析前应在110\+5℃烘2,并置于干燥器中冷却牟室温。53. 5. 2
,6分析步骤
B.6。1 称取钴酸锂试释 0,200 0,精确至 0. 000 1 名。「溶羧提升量
(mL/min)
观测高度！
多.6.2将试样放人100ml.烧杯中，加人20ml越酸（1十1），放低温电热板上加热溶解，冷却后移人200mI容骨瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。8
GB/T20252—2006
B.6.3调试好等离子体光谱仪及其附件的各种测最条件，将试液与标准溶液同时迹行等离了体光谱测定。
分析结果的计算
根据标准溶液和试液的强度值,由计算机绘制工作曲线并计算出所测元素的质量分数B.8允许差
实验室间分析结果的差值应不人于下表（B.2）所列差值：表B.2
锂含虽（质母分数）%
6.70--7/30
B.9Li/Co 的计算方法
式中：
测得锂的质量分数（%）
一锂的质量，g/mol
测特钻自
的质量分数（%）
Li/Co-
w(Li)/Mu
(Co)/Mc
摩尔质量，g/mol。
允许/%
GB/120252—2006
C.1试剂和原料
（规范性附录）
钻酸锂比量及意次充放电效率测试方法C. 1. 1六氟磷酸锂 LiPFr(电池级），C.1.2碳酸乙烯酯 EC(电池级)。C.1.3碳酸二乙酯 DEC(电池級)。C.1.4N-甲基吡略烷酶（电池级）。C℃. 1. 5 聚偏二氟乙烯 PVdF。C. 1. 6 乙炔黑。
C. 1. 7 厚度为 10 m~25 μm的A 箔。C.1.8厚度为0.10mm~0.25rnm的余属锂片。.1.9聚丙烯微孔隔膜(锂电池专用)。C.2正锻片的制备
-TTKAoNT KAca-
钻酸锂在正极材料中的质量分数为85%~95%，用乙炔熙作为导电剂,其质量分数2%～10%；案偏二窥乙烯FVdF为粘合剂,其质量分数为2%～10%,质量精确到千分之-，正极片采用铝箔做集流体。将钴酸锂、乙炔黑、PVdlF利 N-甲基吡咯烷酮揽拌调浆，将浆料均匀涂覆在铝箔1。100'C烘箱于燥,切成直径10 mm~25 mm.序度为0,0z mm~0.12 mm的电极片，电极片称重，质昼精确到方分之一。严格控制混料和涂夏的工艺过释，被测极片面积、斥度要保持一致，避免这些因素影响测试结果。C.3电池的组装
在水和氧气含量都小于等丁5 PPm 的情性气体手套箱中，以金属锂片作为负材料，用聚丙微孔薄膜作为隔膜,以 1 m1o1/I. J.iPF/(EC+DFC)(质量比 1：1)为电解液,将它们装配成试验电池，电池案封后，用锂离子电池电化学性能测试仪测试。C.4电池的测试
制作的试验电池，在20~25℃条存下，用锂离子也池化学性能测试仪测试：充放电制度妇下：a）充电限制电压 4.30 V；
b）放电终止电压2.75V；
c）充放电电流密度：0.5 mA/cm。C.5计算方法
试验电池充电
电效率，
放电循环一周，记录循环的有关参数，计算钻酸锂的首次放电比容是和音次充蔽C.5. 1首次放电比容量
钴酸锂的首茨放电比容量按下式计算：C_ Q
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。