炭材料测定方法 第1部分：首次放电比容量、首次库仑效率、不同倍率放电容量保持率的测定-编制说明.pdfVIP

一、工作简况 1、立项目的和意义 中共中央、国务院印发的《国家标准化发展纲要》明确了我国标准化发展的 指导思想、发展目标、重点任务和重要举措，强调了要在新能源、新材料等应用 前景广阔的技术领域加强标准研究，推动标准化与科技创新互动发展。本标准检 测的对象是石墨类材料（人造石墨及天然石墨等）、硬炭材料、软材料及硅基复 合材料，符合《国家标准化发展纲要》的要求。 随着新能源行业的崛起迅速发展，形成了不同技术特征的炭材料系列产品， 但对于不同炭材料的电化学性能评估标准在业内尚未统一。在锂离子电池发展历 程中，需要通过多种不同测定方法获取有效信息，用以评估新材料及新电池体系 性能等。首次放电比容量是锂离子电池性能的重要指标之一，它关系到一定条件 下锂离子电池储存的电量，首次放电比容量越高说明电池储存容量越高，且首次 充放电过程中产生的电压平台奠定了后续循环的基础。首次库伦效率的大小则反 映了材料结构的稳定性和动力学性能，库伦效率低意味着副反应严重，将会直接 降低电池的放电容量，缩短电池循环寿命。不同倍率放电容量保持率则是电池快 充性能好坏的重要指标。电池不同倍率放电容量保持率越高，则电池快速充放电 能力越好。 首次放电比容量、首次库仑效率是最为直接和普遍用于实验室及企业的测定 方法，锂离子电池材料研发、初期生产以及出货阶段，都需要对其电化学性能进 行测试，测定方法及分析方法的准确规范是精确分析评价电池材料、开发新材料 及开发新电池体系的基础，同时也是保证出货产品品质的重要手段。 本标准的制定填补了硅基、硬碳相关产品的容量效率测试标准和石墨、硅基、 硬碳等负极材料不同倍率嵌锂保持率测试标准的空白，对于完善和健全我国锂离 子电池材料领域标准架构具有重要意义。 2、任务来源 根据国标委发〔2021〕28 号《国家标准化管理委员会关于下达2021 年第三 批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知》的要求，由贝特瑞新材料 集团股份有限公司等起草《炭材料测定方法 第1部分 首次放电比容量、首次库 伦效率、不同倍率放电容量保持率的测定》国家标准，计划编号T-605。 3、标准项目承担单位简况 贝特瑞新材料集团股份有限公司，成立于2000年8月，是中国宝安集团旗 下一家致力于锂离子电池正、负极材料研发、生产、销售与提供解决方案于一体 的国家级高新技术企业，在新能源材料领域孜孜以求、持续创新、不断超越，引 领着锂离子电池材料的发展方向。经过十余年的努力，贝特瑞现已发展成为锂离 子负极材料行业市场占有率全球前列的行业领先企业,2011年起连续7年在锂离 子电池负极材料市场占有率保持全球第一。在产品研发上，贝特瑞坚持“快半步” 的创新理念，以“差异化、创独特、创唯一”为贝特瑞研发战略。公司拥有各类 先进研发设备达2 亿元，并且每年均以销售收入的4%进行持续研发投入。贝特 瑞作为全球最大的负极材料生产商，研制并产业化的高端人造石墨、高端天然石 墨、硬碳、硅炭、炭复合氧化亚硅等均具有国际领先水平。 贝特瑞积极参与标准化工作，主导及参与制定的国际标准8项、国家标准 17项、行业标准4项，其中2项国际标准和14项国家标准已发布，包括 《锂离 子电池石墨类负极材料》《锂离子电池用炭复合磷酸铁锂正极材料》《锂离子电池 用钛酸锂及其炭复合负极》《锂离子用纳米负极材料中磁性物质含量的测定方法》 《纳米磷酸铁锂中三价铁含量的测定方法》《硅炭》等。 4、主要工作过程 2021年10月，计划下达后，贝特瑞新材料集团股份有限公司成立了专门的 标准编制小组，编制组通过认真调研搜集文献报道和国内外相关公司的产品技术 指标体系、多次试验，确定了标准技术内容，形成了标准征求意见稿。 二、 标准编制过程和确定主要内容的依据 1、编制原则 本标准在制定过程中，遵循 “面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、 及时修订、不断完善”的原则，本着先进性、科学性、合理性和可操作性以及标 准的目标、统一性、协调性、适用性、一致性和规范性的原则来进行本标准的制 定工作。 本标准在起草过程中主要按照GB/T 1.1-2020 《标准化工作导则第1部分： 标准的结构和编写》的要求编写。在确定本标准的主要技术指标时，综合考虑生 产企业的能力和用户的利益，寻求最大的经济、社会效益，充分体现了标准在技 术上的先进性和合理性。 2、主要技术内容的确定 本标准适用于锂离子电池用人造石墨、天然石墨、炭复合氧化亚硅、硅炭、 硬炭等负极材料首次充电比容量、首次库伦效率、不