
一、检测对象与适用材料
正极极片:磷酸铁锂、三元材料(NCM/NCA)、钴酸锂等正极涂覆极片。
负极极片:石墨负极、硅碳负极等涂覆极片。
电池隔膜:聚烯烃隔膜(PE/PP)、水系涂覆聚烯烃隔膜、油系涂覆隔膜。
二、检测标准
| 标准编号 | 标准名称 | 适用对象 |
|---|---|---|
| GB/T 24586-2009 | 铁矿石 表观密度、真密度和真气孔率的测定方法 | 极片孔隙率测定(参照使用) |
| GB/T 36363-2018 | 锂离子电池用聚烯烃隔膜 | 聚烯烃隔膜产品标准 |
| SJ/T 12189-2026 | 锂离子电池隔膜孔隙率和孔径分布测试方法 压水法 | 聚烯烃隔膜及水系涂覆隔膜 |
| T/CAAMTB 201-2024 | 锂离子电池全生命周期关键材料 隔膜孔隙率测试方法 | 新鲜隔膜及拆解隔膜 |
| ASTM D6226 | 气体置换法测定开孔泡沫塑料开孔含量 | 隔膜(参照使用) |
三、检测项目
极片孔隙率:活性材料层中孔隙体积占活性材料层总体积的百分比。
隔膜孔隙率:隔膜中孔隙体积占隔膜总体积的百分比,常规聚烯烃隔膜约30%~60%。
孔径分布:隔膜中不同孔径范围的孔隙体积分布。
真体积与表观体积:孔隙率计算的基础参数。
透气度:反映隔膜离子传输能力的辅助指标。
四、检测方法
1. 气体置换法(极片孔隙率)
依据GB/T 24586-2009,将极片试样浸渍于碳酸甲乙酯(EMC)中清洗后,采用AccuPyc II 1340真密度仪,利用小分子直径的惰性气体(氦气)置换法测定极片的真体积。该方法结合阿基米德原理和玻尔定律(PV=nRT),精确测量被测材料的真实体积。
计算公式为:孔隙率P = (V2 - V1) / V2 × 100%,其中V1为样品真体积,V2为样品表观体积(通过面积×厚度×样品数计算)。对于正极极片,还需扣除集流体体积,活性材料层孔隙率ρ = ρ总 × V / (V - V集流体)。
2. 压水法(隔膜孔隙率)
依据SJ/T 12189-2026,采用压水法测试锂离子电池用隔膜孔隙率和孔径分布。该方法适用于聚烯烃隔膜及水系涂覆聚烯烃隔膜,对于油系涂覆聚烯烃隔膜也可参照使用。
3. 气体置换法(隔膜孔隙率)
依据GB/T 24586-2009,使用氦气或氮气等惰性气体作为介质,采用气体置换法测定隔膜或基材的实体积V2,隔膜孔隙率 = (V1 - V2) / V1 × 100%,其中V1为表观体积。
4. 压汞法
依据ISO 15901-1:2016和ASTM D4404-18,采用压汞仪测定隔膜的孔径分布。在4psi~60,000psi压力范围内,可测定相当于50μm~0.003μm的细孔范围的孔隙容积分布。

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