GB/T 24533-2019 锂离子电池石墨类负极材料

ICS29.050

Q51

中华人民共和国国家标准

/—

GBT245332019

代替/—

GBT245332009

锂离子电池石墨类负极材料

Grahiteneativeelectrodematerialsforlithiumionbatter

pgy

2019-03-25发布2020-02-01实施

国家市场监督管理总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—

GBT245332019

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

/—《》。/—

本标准代替GBT245332009锂离子电池石墨类负极材料本标准与GBT245332009相

,:

比主要技术内容变化如下

———();

修改了规范性引用文件见第章

2

———,“”“”();

修改了锂离子电池石墨类负极材料定义将定义中的碳负极修改为石墨类负极见3.1

———“”“”,“”“

将中间相类碳微球人造石墨改为中间相炭微球人造石墨将针状焦类人造石墨改为针

”,“”“”,

状焦人造石墨将石油焦类人造石墨修改为石油普焦人造石墨增加了复合石墨的解释

();

见4.1.1

———,();

修改了部分锂离子电池石墨类负极材料等级增加了石墨化度指标见4.1.2

———“”();

删除产品代号示例中的见年版的

AG-PAG-Ⅰ-18-34020094.2

———,“”“、、”();

修改了典型产品技术指标内容将表表修改为表表表见

3~113455.2

———:/();

水分测定修改为按照附录或的规定进行测定见

BGBT35216.3

———:/();

比表面积测定修改为按照GBT19587进行测定见6.6

———(),();

增加石墨取向性参考性指标测定方法按照附录的规定进行测定见

F6.9

———-、3-();

删除NOPO的测定见2009年版的6.12

24

———();

修改了有机物含量测定方法见6.17

———();

修改了限用物质含量测定方法见6.18

———/();

取样和制样修改为按照GBT1427规定进行见7.1.1

———“,”();

删除作为检验和保留的样品至少保留500g以上见2009年版的7.1.4

———、,();

出厂检验中增加首次放电比容量首次库仑效率删除pH值见7.2.1

———“”();

删除型式检验中的原材料批号见2009年版的7.2.2

———“,

删除了验收规则中收货方有权按本标准对产品进行验收有权拒收不符合本标准要求的产

”();

品见2009年版的7.3.3

———、:、//,

修改了包装标志的要求产品的包装标志符合和的规定净重由供

GBT191GBT6388

();

需双方协商见8.1

———“:、”();

删除建议温度≤45℃湿度≤75%的环境中见2009年版的8.2

———“”(

删除锂离子电池石墨类负极材料产品的每个包装袋正面应有醒目的标志见2009年版的

8.4.1);

———“:、”();

删除建议温度≤45℃湿度≤75%见2009年版的9.1

———();

修改了附录中分散剂要求见

AA.3.1

———();

修改了粒度测试范围见A.4.3

———:();

修改附录中仪器设定参数为按仪器说明书设置最佳参数见

AA.4.4

———,“”();

修改附录中结果计算与数据处理增加了见

ADmaxA.7

———,“”,“”(

修改了附录中的仪器与设备天平感量修改为微量注射器增加见

B0.0001g5LB.4.2

μ

和B.4.3);

———();

修改了附录中试剂及材料见

CC.3

———,,();

修改了附录中仪器与设备删除了表面皿和电热板增加了超声波清洗仪见

CC.4

———();

修改了附录中试样的制备见

CC.5

Ⅰ

/—

GBT245332019

———,“”();

修改了附录中仪器与设备天平感量修改为见

D0.0001gD.4.4

———();

增加了附录中结果计算与数据处理修约要求见

DD.6.3

———,();

增加了附录石墨取向性测定方法见附录

FF

———();

修改了附录中粘结剂见

GG.3.2

———,“”();

修改了附录中分析步骤修改为的充放电倍率见

G0.1CG.6

———,“、”();

修改了附录中范围增加了钴锌见

HH.1

———,();

修改了附录中试剂与材料增加了钴和锌的标准溶液见

HH.3

———,“”();

修改了附录中仪器与设备天平感量修改为见

H0.0001gH.4

———,、();

修改了附录中测定要求增加了钴锌的参考波长见

HH.7

———“-”“3-”();

删除了附录中范围中的见年版的

INO2PO42009I.1

———“-”“3-”();

删除了附录中试剂及材料中的标准溶液配制见年版的

INO2PO42009I.3

———,();

修改了附录中测定范围增加了钴含量见

KK.1

———,();

修改了附录中试剂及材料增加了钴标准溶液见

KK.3.5

———();

修改了附录中仪器与设备见

KK.4

———();

修改了附录中试样制备见

KK.5

———();

修改了附录中系列混合标准溶液的配制见

KK.6

———();

修改了附录中分析步骤见

KK.7

———,();

修改了附录中试剂与材料增加无水乙醇见

LL.3.2

———,();

修改了附录中仪器与设备用数显测厚仪替代游标卡尺见

LL.4.3

———();

修改了附录中分析步骤见

LL.5

———();

修改了附录中结果计算与数据处理见

LL.6

———“”();

修改了附录中仪器与设备中电子天平的感量为见

M0.0001gM.3.1

———“3/3”(

删除了附录中的量筒主要用于测量松装密度大于的粉末见年版

M25cm4cm2009

g

的M.3.2.2);

———();

修改了附录中分析步骤中松装密度与粉末量对应表见

MM.4.2

———、()。

删除原附录附录和附录见年版

DNO2009

本标准由中国钢铁工业协会提出。

(/)。

本标准由全国钢标准化技术委员会SACTC183归口

:、、

本标准起草单位深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司广东东岛新能源股份有限公司贝特瑞

()、、、

江苏新材料科技有限公司惠州市贝特瑞新材料科技有限公司山西贝特瑞新能源科技有限公司天

、。

津市贝特瑞新能源材料有限责任公司冶金工业信息标准研究院

:、、、、、、、、、

本标准主要起草人贺雪琴陈南敏周海辉岳敏黄友元任建国郑景须吴其修闫慧青

、、、、、、、、、、、、

王红静肖玮周成坤张庆来毛爱平周辉建郑海池张进莺苗艳丽李守彬王培初耿林华

周皓镠。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为:

———/—。

GBT245332009

Ⅱ

/—

GBT245332019

锂离子电池石墨类负极材料

1范围

、、、

本标准规定了锂离子电池石墨类负极材料的术语和定义分类及代号技术要求试验方法及检验

规则等。

本标准适用于锂离子电池作为负极使用的石墨类负极材料。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/包装储运图示标志

GBT191

/炭素材料取样方法

GBT1427

/镍线

GBT3120

/石墨化学分析方法

GBT3521

/乙炔炭黑

GBT3782

/锂

GBT4369

/铜及铜合金箔材

GBT5187

/运输包装收发货标志

GBT6388

/分析实验室用水规格和试验方法

GBT6682

/数值修约规则与极限数值的表示和判定

GBT8170

/化学试剂值测定通则

GBT9724H

p

/气体吸附法测定固态物质比表面积

GBT19587BET

/(、、、、)

电子电气产品六种限用物质铅汞镉六价铬多溴联苯和多溴二苯醚的测定

GBT26125

:挥发性有机物测定方法[

EPA8260C2006GC-MSVolatileoraniccomoundsbaschroma-

gpyg

/(/)]

torahmasssectrometrGCMS

gpypy

:均衡顶空法分析土壤和其他固相基质中易挥发的有机化合物(

EPA50211996Volatileoranic

g

)

comoundsinsoilsandothersolidmatricesusineuilibriumheadsaceanalsis

pgqpy

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

锂离子电池石墨类负极材料rahiteneativeelectrodematerialsforlithiumionbatter

gpgy

,

锂离子电池石墨类负极材料采用的是结晶型层状结构的石墨类炭材料与正极材料在一定体系下

,,,

协同作用实现锂离子电池多次充电和放电在充电过程中石墨类负极接受锂离子的嵌入而放电过程

,。

中实现锂离子的脱出

:(·)/,,。

注石墨类负极材料的理论容量为372mAhg颜色为灰黑或钢灰有金属光泽

1

/—

GBT245332019

4分类及代号

4.1产品分类

4.1.1锂离子电池石墨类负极材料类别:

),()。

a天然石墨用NGNaturalGrahite表示

p

),(),:

人造石墨用表示分为以下种

bAGArtificalGrahite3

p

),();

1中间相炭微球人造石墨用CMBCarbonMicroBead表示

),();

2针状焦人造石墨用NAGNeedleCokeArtificalGrahite表示

p

),()。

3石油普焦人造石墨用CPAGCommonPetroleumCokeArtificalGrahite表示

p

),,()

c复合石墨至少含有天然石墨和人造石墨双组分的石墨材料用CGComositeGrahite

pp

表示。

,。

4.1.2锂离子电池石墨类负极材料等级见表1

表1锂离子电池石墨类负极材料等级

首次放电首次库仑粉末压实石墨固定碳磁性物

级铁含量RoHS

类型比容量效率密度化度含量质含量

别ppm认证

(·)//3

mAhg%gcm%%ppm

Ⅰ≥360.0≥95.0≥1.65≥96≥99.97≤0.1≤10通过

天然石墨()通过

NGⅡ≥360.0≥93.0≥1.55≥94≥99.95≤0.1≤30

Ⅲ≥345.0≥91.0≥1.45≥92≥99.90≤0.5≤50通过

Ⅰ≥350.0≥95.0≥1.50≥94≥99.97≤0.1≤20通过

中间相

Ⅱ≥340.0≥94.0≥1.40≥90≥99.95≤0.5≤50通过

()

CMB

Ⅲ≥330.0≥90.0≥1.20≥90≥99.70≤1.5≤100通过

人造Ⅰ≥355.0≥94.0≥1.25≥94≥99.97≤0.1≤20通过

针状焦

石墨Ⅱ≥340.0≥93.0≥1.20≥90≥99.95≤0.1≤50通过

()

NAG

()

AG

Ⅲ≥320.0≥90.0≥1.10≥85≥99.70≤1.5≤100通过

石油Ⅰ≥350.0≥95.0≥1.40≥94≥99.97≤0.1≤20通过

普焦Ⅱ≥330.0≥93.0≥1.20≥90≥99.95≤0.1≤50通过

()

CPAG

Ⅲ≥300.0≥90.0≥1.00≥85≥99.70≤1.5≤100通过

Ⅰ≥355.0≥94.0≥1.60≥94≥99.97≤0.1≤20通过

复合石墨

Ⅱ≥345.0≥92.0≥1.50≥92≥99.95≤0.1≤30通过

()

CG

Ⅲ≥330.0≥91.0≥1.40≥90≥99.70≤0.5≤50通过

:,。

注产品指标需要满足该等级产品的所有指标否则不归于该等级

1

注:认证是指通过限用物质含量检测认证。

2RoHS

4.2产品代号

、、,:

产品代号由类别代号等级代号D50和首次放电比容量等依次排列组成即

,。

类别代号等级代号首次放电比容量具体示例见表

--D50-2

2

/—

GBT245332019

表2产品代号示例及其表示的含义

示例表示的含义

、、(),

天然石墨类级品锂离子电池石墨类负极材料首次

NGⅠD50=18.0±2.0m

μ

NG-Ⅰ-18-360

放电比容量(·)/

≥360mAhg

、、(

人造石墨中间相类级品锂离子电池石墨类负极材料

AG-CMBⅠD50=22.0±

AG-CMB-Ⅰ-22-350

),(·)/

2.0m首次放电比容量≥350mAhg

μ

、、(

人造石墨针状焦类级品锂离子电池石墨类负极材料

AG-NAGⅠD50=18.0±

AG-NAG-Ⅰ-18-355

),(·)/

2.0m首次放电比容量≥355mAhg

μ

、、(),

复合石墨类级品锂离子电池石墨类负极材料首次

CGⅠD50=17.0±2.0m

μ

CG-Ⅰ-17-355

放电比容量(·)/

≥355mAhg

5技术要求

5.1外观

,。

颜色灰黑或钢灰有金属光泽的粉末

5.2理化指标

,。

锂离子电池石墨类负极材料的理化指标应符合表的规定若有特殊要求由供需双方协商确定

1

、。

表表和表为典型产品技术指标

345

6试验方法

6.1外观

自然光条件下目视观察。

6.2粒度分布

按照附录的规定进行测定。

A

6.3水分

按照附录或/的规定进行测定。

BGBT3521

6.4H值

p

按照附录的规定进行测定。

C

6.5固定碳含量

按照/的规定进行测定。

GBT3521

6.6比表面积

按照/的规定进行测定。

GBT19587

3

/—

GBT245332019

6.7真密度

按照附录的规定进行测定。

D

6.8层间距d002和石墨化度

按照附录的规定进行测定。

E

()

6.9石墨取向性参考性指标

按照附录的规定进行测定。

F

6.10首次库仑效率

按照附录的规定进行测定。

G

6.11首次放电比容量

按照附录的规定进行测定。

G

6.12微量金属元素

按照附录的规定进行测定。

H

--2---

、、、、离子指标

6.13FClSONOBr

43

按照附录的规定进行测定。

I

6.14硫含量

按照附录的规定进行测定。

J

6.15磁性物质

按照附录的规定进行测定。

K

6.16粉末压实密度

按照附录的规定进行测定。

L

6.17振实密度

按照附录的规定进行测定。

M

6.18有机物含量

按照:中的顶空进样分析或按:进行测定。

EPA50211996VOCEPA8260C2006

6.19限用物质含量

按照/的规定进行测定。

GBT26125

7检验规则

7.1采样方法

/,,

7.1.1取样和制样按照GBT1427规定进行不锈钢取样钎为不锈钢牌号316或同等类型直径不大

4

/—

GBT245332019

,。

于30mm长度为500mm~700mm

,,:

7.1.2样品盛入塑料样品罐后应在外壁贴上标签标签包括下列内容

)样品类别及编号;

a

)总体物料批号及数量;

b

)样品量;

c

)采样日期;

d

)采样者姓名。

e

,、、。。

样品应密封保存并贮存在防破包防雨防潮等环境中备用样品贮存期为个月

7.1.318

7.2检验分类

:、、、、、、(、、

7.2.1出厂检验对每批次粒度碳含量水分振实密度粉末压实密度比表面积微量元素铁钠

、、、)、()、

铬铜镍铝和钼磁性物质铁铬镍锌钴首次放电比容量和首次库仑效率检验合格后盖质

++++

量检验章。

:。。

7.2.2型式检验对本标准中规定的技术要求全部进行检验在有下列情况之一时进行型式检验

———、;

原材料的型号供货厂家等有变更时

———生产工艺流程有变化时;

———,;

生产设备停产半年以