检测项目

物理性能检测：

• 密度：真密度（g/cm³）、振实密度（g/cm³）（参照GB/T 5162-2021）
• 硬度：莫氏硬度等级（1-10级）
• 流动性：霍尔流速（s/50g）

• 碳含量：总碳量（wt%，参照ASTM D3174）
• 杂质元素：铁、铜、镍含量（ppm，检测限≤1ppm）
• 水分含量：卡尔费休法（≤0.05wt%）

• 首次库仑效率：充放电效率（≥90%）
• 循环寿命：容量保持率（>80% after 500 cycles）
• 倍率性能：高电流密度容量（C-rate 5C）

• 晶体结构：石墨化度（%，参照ASTM D5187）
• 层间距：d002值（nm，范围0.335-0.340nm）
• 晶粒尺寸：微晶尺寸（Lc, La值）

• 比表面积：BET法（m²/g，参照ISO 9277）
• 孔径分布：BJH法（孔径范围1-100nm）
• 表面官能团：FTIR分析

• D50粒径：激光粒度法（μm，参照GB/T 19077-2016）
• 粒度分布宽度：跨度值（Span≤1.5）
• 颗粒形貌：球形度（≥0.8）

• 热稳定性：氧化起始温度（℃）
• 热重损失：TGA法（失重率≤5% at 800℃）
• 热导率：激光闪射法（W/m·K）

• 抗压强度：电极片压实强度（MPa）
• 弹性模量：纳米压痕法（GPa）
• 粘结强度：剥离力（N/m）

• 灰分含量：高温燃烧法（≤0.1wt%）
• 挥发分：热解失重（≤1wt%）
• 金属杂质：ICP-OES分析

• 低温性能：-20℃放电容量（mAh/g）
• 高温性能：60℃循环稳定性
• 膨胀率：体积变化（≤10%）

检测范围

1. 天然石墨负极材料： 源自矿物石墨，检测重点在杂质元素控制（如Fe、Si含量）及结构均匀性，确保高纯度（碳含量≥99.9%）

2. 人造石墨负极材料： 通过高温处理制得，侧重石墨化程度一致性（≥90%）和电化学性能稳定性，优化首次效率

3. 改性石墨材料： 表面包覆或掺杂处理，检测界面结合强度和包覆层厚度，防止循环衰减

4. 复合石墨负极： 与硅或金属氧化物复合，检测组分兼容性、膨胀率控制及倍率性能

5. 纳米石墨材料： 粒径≤100nm，侧重比表面积（≥20m²/g）和安全性评估，避免纳米效应风险

6. 石墨烯基负极： 基于石墨烯结构，检测层数（1-10层）、缺陷密度和导电性，支持高倍率应用

7. 球形石墨： 球形颗粒形态，检测球形度（≥0.9）和振实密度（≥1.0g/cm³），用于高倍率电池

8. 片状石墨： 片层结构，检测取向度、压实密度和锂离子扩散系数，优化电极加工性

9. 高容量石墨： 设计提升容量，检测锂离子嵌入/脱嵌效率和结构稳定性，确保>350mAh/g容量

10. 低温性能石墨： 用于寒冷环境，检测低温电导率（-20℃）和界面阻抗，防止容量骤降

检测方法

国际标准：

• ASTM D3174-12 JianCe Test Method for Ash in the Analysis Sample of Coal and Coke
• ASTM D5187-21 JianCe Test Method for Determination of Crystallite Size (Lc) of Calcined Petroleum Coke by X-Ray Diffraction
• ISO 9277:2022 Determination of the specific surface area of solids by gas adsorption — BET method
• ISO 13320:2020 Particle size analysis — Laser diffraction methods

• GB/T 24533-2019 锂离子电池石墨负极材料
• GB/T 36276-2018 锂离子电池用负极材料测试方法
• GB/T 19077-2016 粒度分析 激光衍射法
• GB/T 5162-2021 金属粉末 振实密度的测定

检测设备

1. 扫描电子显微镜： Hitachi SU8010型（分辨率1.0nm，加速电压0.5-30kV）

2. X射线衍射仪： Rigaku SmartLab型（角度范围5-90°，Cu Kα辐射）

3. 比表面积分析仪： Micromeritics ASAP 2460型（检测限0.01m²/g，孔径范围0.35-500nm）

4. 电化学工作站： Gamry Interface 1010E型（电流范围±1A，电位范围±10V）

5. 激光粒度分析仪： Malvern Mastersizer 3000型（粒度范围0.01-3500μm，精度±1%）

6. 热重分析仪： PerkinElmer TGA 8000型（温度范围室温-1000℃，升温速率0.1-100℃/min）

7. 元素分析仪： Elementar vario EL cube型（碳氢氮检测，精度±0.3%）

8. 拉曼光谱仪： Renishaw inVia型（光谱范围200-4000cm⁻¹，激光波长532nm）

9. 循环伏安仪： BioLogic VSP-300型（扫描速率0.001-1000V/s，电流精度0.1%）

10. 恒电位仪： 用于充放电测试（电流范围0.1mA-10A，电压精度±0.1mV）

11. 振实密度仪： 符合GB/T 5162标准（振幅3mm，频率250次/min）

12. 纳米压痕仪： 用于机械性能测试（载荷范围0.1-500mN，位移分辨率0.01nm）

13. ICP-OES光谱仪： 元素杂质分析（检测限≤0.1ppm，波长范围165-800nm）

14. 卡尔费休水分仪： Mettler Toledo C30S型（检测限0.001%，精度±1%）

15. 电池测试系统： 用于循环性能（温度范围-40-85℃，通道数

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

　　以上是与石墨负极材料检测相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。