检测项目

电化学性能：

• 首次库伦效率：≥85%（参照GB/T 18287）
• 循环稳定性：500次循环容量保持率≥80%
• 比容量：目标值≥1500mAh/g

• 粒径分布：D50≤10μm（参照ISO 13320）
• 振实密度：≥0.8g/cm³

• 硅含量：≥90wt%（参照ASTM E1019）
• 杂质元素：碳氧比≤0.05

• 孔隙率：≤5%（参照GB/T 21650）
• 晶相分析：硅结晶度≥70%

• 抗压强度：≥10MPa
• 弹性模量：50-100GPa

• 热膨胀系数：≤5×10⁻⁶/K
• 热稳定性：分解温度≥400°C

• 比表面积：1-20m²/g（参照ISO 9277）
• 表面能：≤50mJ/m²

• 体积电导率：≥100S/m
• 界面电阻：≤10Ω·cm²

• 容量衰减率：≤0.1%/cycle
• 倍率性能：10C放电保持率≥80%

• 热失控温度：≥150°C
• 气体逸出量：≤5mL/g

检测范围

1. 硅碳复合材料： 检测重点为首次库伦效率和体积膨胀率控制，确保碳层均匀包覆硅颗粒。

2. 硅氧化物材料： 侧重循环稳定性和导电性优化，监测氧化硅层厚度变化。

3. 纳米硅材料： 关注粒径分布和比表面积，防止团聚影响电化学性能。

4. 硅合金材料： 检测热稳定性和机械强度，评估合金元素分布均匀性。

5. 多孔硅材料： 重点分析孔隙率和比表面积，优化离子扩散路径。

6. 核壳结构硅材料： 检测界面电阻和壳层完整性，确保缓冲层有效性。

7. 硅基复合薄膜： 侧重厚度均匀性和附着力，评估涂层工艺稳定性。

8. 预锂化硅材料： 监测锂含量和首次效率，补偿体积膨胀损失。

9. 掺杂改性硅材料： 检测掺杂元素分布和电导率提升效果。

10. 硅基凝胶材料： 关注凝胶稳定性和离子电导率，防止电解液渗透。

检测方法

国际标准：

• ASTM E1019-22 硅含量化学分析方法
• ISO 13320:2020 激光衍射粒径分析
• ISO 9277:2010 BET比表面积测定

• GB/T 18287-2013 锂离子电池材料电化学性能测试
• GB/T 21650.1-2008 压汞法孔隙率测定
• GB/T 24533-2019 锂离子电池负极材料检测规范

检测设备

1. 电化学工作站： CHI660E型（电流范围±250mA，频率0.01Hz-1MHz）

2. 扫描电子显微镜： FEI Quanta 250（分辨率1nm，加速电压0.5-30kV）

3. X射线衍射仪： Bruker D8 ADVANCE（角度范围5-80°，精度0.001°）

4. 激光粒度分析仪： Malvern Mastersizer 3000（粒径范围0.01-3500μm）

5. 振实密度测试仪： BT-1000型（振动频率250次/min，振幅3mm）

6. 四探针电阻仪： RTS-9型（电阻范围0.001-106Ω，精度±0.5%）

7. 热分析系统： NETZSCH STA 449F3（温度范围RT-1600°C，升温速率0.01-50K/min）

8. 比表面积分析仪： Micromeritics ASAP 2460（检测限0.01m²/g，气体纯度99.999%）

9. 万能材料试验机： INSTRON 5967（载荷范围0.5N-10kN，应变速率0.0001-1000mm/min）

10. 循环寿命测试仪： Neware BTS-4000（电流精度±0.1%，温度控制-20-80°C）

11. 气相色谱仪： Agilent 7890B（检测限0.1ppm，载气纯度99.999%）

12. 原子吸收光谱仪： PerkinElmer PinAAcle 900T（元素检测限0.01ppm）

13. 傅里叶红外光谱仪： Thermo Nicolet iS50（波数范围4000-400cm⁻¹，分辨率0.09cm⁻¹）

14. 电导率测试仪： Keithley 2450（电流源范围10pA-1A，电压源范围20mV-200V）

15. 高温箱式炉： Nabertherm LHT 02/18（温度范围300-1800°C，控温精度

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。

　　以上是与硅基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。