YST798-2012 鎳鈷錳酸鋰行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

ICS?FORMTEXT77.160FORMTEXTH71FORMTEXT?????FORMTEXTYSFORMTEXTYS/TFORMTEXTXXXXX—FORMTEXTXXXXFORMTEXT代替YS/T798-2012FORMTEXT鎳鈷錳酸鋰FORMTEXTLithiumnickelcobaltmanganeseoxideFORMTEXT?????FORMDROPDOWNFORMTEXT?????FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX發(fā)布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX實(shí)施FORMTEXT中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部???發(fā)布YS/T×××××—××××I鎳鈷錳酸鋰范圍本文件規(guī)定了鎳鈷錳酸鋰的產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存、隨行文件及訂貨單內(nèi)容。本文件適用于鋰離子電池用正極材料鎳鈷錳酸鋰。規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T5162金屬粉末振實(shí)密度的測(cè)定GB/T5211.6顏料和體質(zhì)顏料通用試驗(yàn)方法第6部分：水懸浮液pH值的測(cè)定GB/T5314粉末冶金用粉末取樣方法CB/T6283化工產(chǎn)品中水分含量的測(cè)定卡爾·費(fèi)休法(通用方法)GB/T19077粒度分布激光衍射法GB/T19587氣體吸附BET法測(cè)試固態(tài)物質(zhì)比表面積GB/T20252-2014鈷酸鋰GB/T23365鈷酸鋰電化學(xué)性能測(cè)試首次放電比容量及首次充放電效率測(cè)試方法GB/T23366鈷酸鋰電化學(xué)性能測(cè)試放電平臺(tái)容量比率及循環(huán)壽命測(cè)試方法GB/T30904無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品晶型結(jié)構(gòu)分析X射線衍射法GB/T41704-2022鋰離子電池正極材料檢測(cè)方法磁性異物含量和殘余堿含量的測(cè)定GB/T43092鋰離子電池正極材料電化學(xué)性能測(cè)試

高溫性能測(cè)試方法YS/T1006.1鎳鈷錳酸鋰化學(xué)分析方法第1部分：鎳鈷錳總量的測(cè)定EDTA滴定法YS/T1006.2鎳鈷錳酸鋰化學(xué)分析方法第2部分：鋰、鎳、鈷、錳、鈉、鎂、鋁、鉀、銅、鈣、鐵、鋅和硅的測(cè)定電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法T/CNIA0043-2020NCM523型鎳鈷錳酸鋰JCPDS（09-0063）鎳酸鋰X射線粉末衍射標(biāo)準(zhǔn)圖譜術(shù)語(yǔ)和定義GB/T20252-2014、GB/T41704-2022、T/CNIA0043-2020中界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。產(chǎn)品分類產(chǎn)品的分類如表1所示。根據(jù)Ni含量的摩爾比將產(chǎn)品分為低鎳型（30≤Nimol%<50）、中鎳型（50≤Nimol%<79）、高鎳型（79≤Nimol%<100）表1鎳鈷錳酸鋰產(chǎn)品分類按照鎳含量劃分低鎳型中鎳型高鎳型按照性能和用途劃分常規(guī)型1功率型2能量型Ⅱ常規(guī)型功率型能量型Ⅰ3能量型Ⅱ4常規(guī)型能量型Ⅰ能量型Ⅱ注1常規(guī)型：D50在8-14μm團(tuán)聚顆粒的鎳鈷錳酸鋰產(chǎn)品注2功率型：D50在3-8μm團(tuán)聚顆粒的鎳鈷錳酸鋰產(chǎn)品注3能量型Ⅰ：D50在3-8μm的單晶顆粒的鎳鈷錳酸鋰產(chǎn)品注4能量型Ⅱ：D50在3-8μm團(tuán)聚或單晶小顆粒，與D50在8-14μm團(tuán)聚大顆粒摻混的鎳鈷錳酸鋰產(chǎn)品技術(shù)要求化學(xué)成分產(chǎn)品的化學(xué)成分應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2化學(xué)成分，質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%主元素?fù)诫s包覆元素雜質(zhì)元素，不大于LiNiCoMnMaNaCaFeCuZnS分類低鎳型7.0~7.819.0~29.512.0~25.011.0~23.00.05-1.50.030.030.010.010.010.15中鎳型29.5~47.56.0~14.04.5~20.0高鎳型47.5~60.00.1~10.00.1~10.0摻雜包覆元素M包括鋯、鎂、硅、氟、鈦、硼、鋁中的一種或幾種，摻雜包覆元素含量總和應(yīng)不大于1.5%。水分含量產(chǎn)品的水分含量應(yīng)不大于0.04%。磁性異物產(chǎn)品的磁性異物含量應(yīng)不大于0.000005%。殘余堿含量產(chǎn)品中殘余堿含量需符合表3的規(guī)定。表3鎳鈷錳酸鋰種類低鎳型中鎳型高鎳型碳酸鋰，質(zhì)量分?jǐn)?shù)/wt%≤0.25≤0.30≤0.35氫氧化鋰，質(zhì)量分?jǐn)?shù)/wt%≤0.20≤0.30≤0.40殘余堿，質(zhì)量分?jǐn)?shù)/wt%≤0.54≤0.74≤0.93pH值產(chǎn)品的pH值需符合表4的規(guī)定。表4鎳鈷錳酸鋰種類低鎳型中鎳型高鎳型pH≤11.7≤12.0≤12.5外觀質(zhì)量產(chǎn)品的外觀應(yīng)為黑色粉末，顏色均一，無(wú)結(jié)塊，無(wú)夾雜物。微觀形貌掃描電鏡下任一視場(chǎng)中，常規(guī)型、功率型產(chǎn)品的微觀形貌為若干個(gè)一次顆粒團(tuán)聚成的球形或類球形的二次顆粒；能量型Ⅰ產(chǎn)品的微觀形貌為單一的球形顆粒或類球形顆粒；能量型Ⅱ產(chǎn)品的微觀形貌為大小顆粒不一的一次顆粒和/或二次顆粒摻混而成。晶體結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的晶體結(jié)構(gòu)應(yīng)符合JCPDS標(biāo)準(zhǔn)（09-0063）。粒度分布產(chǎn)品的粒度分布需符合表5的規(guī)定。表5鎳鈷錳酸鋰種類低鎳型中鎳型高鎳型常規(guī)型功率型能量型Ⅱ常規(guī)型功率型能量型Ⅰ能量型Ⅱ常規(guī)型能量型Ⅰ能量型ⅡD10/μm≥1.5≥1.5≥2.0≥1.5≥1.5≥1.5≥2.0≥1.5≥1.5≥2.0D50/μm8.0-14.03.0-8.08.0-11.08.0-14.02.5-8.02.5-8.05.0-11.08.0-14.03.0-8.08.0-11.0D90/μm≤25≤15≤25≤25≤15≤15≤25≤25≤15≤25振實(shí)密度產(chǎn)品的振實(shí)密度需符合表6的規(guī)定。表6鎳鈷錳酸鋰種類低鎳型中鎳型高鎳型常規(guī)型功率型能量型Ⅱ常規(guī)型功率型能量型Ⅰ能量型Ⅱ常規(guī)型能量型Ⅰ能量型Ⅱ振實(shí)密度/(g/cm3)≥2.0≥1.4≥2.2≥2.0≥1.0≥1.4≥2.2≥2.0≥1.4≥2.2比表面積產(chǎn)品的比表面積需符合表7的規(guī)定。表7鎳鈷錳酸鋰種類低鎳型中鎳型高鎳型比表面積/(m2/g)≤1.0≤1.0≤1.1首次放電比容量產(chǎn)品的首次放電比容量應(yīng)符合表8的規(guī)定。表8鎳鈷錳酸鋰種類低鎳型中鎳型高鎳型常規(guī)型功率型能量型Ⅱ常規(guī)型功率型能量型Ⅰ能量型Ⅱ常規(guī)型能量型Ⅰ能量型Ⅱ首次放電比容量/(mAh/g)≥155≥159≥155≥168≥172≥190*≥165≥200≥200≥195*中鎳能量型1產(chǎn)品的首次放電比容量測(cè)試充電限制電壓為4.5V，其余類型產(chǎn)品充電限制電壓為4.3V。首次充放電效率產(chǎn)品的首次充放電效率應(yīng)不小于85%。循環(huán)壽命產(chǎn)品的循環(huán)壽命需符合表9的規(guī)定。表9鎳鈷錳酸鋰種類低鎳型中鎳型高鎳型常規(guī)型功率型能量型Ⅱ常規(guī)型功率型能量型Ⅰ能量型Ⅱ常規(guī)型能量型Ⅰ能量型Ⅱ常溫循環(huán)壽命/次≥2000≥1000≥2000≥2000≥1000≥1000≥2000≥1000≥1000≥1000高溫循環(huán)壽命/次≥1000≥800≥1000≥1000≥800≥800≥1000≥700≥700≥700試驗(yàn)方法化學(xué)成分產(chǎn)品化學(xué)成分的測(cè)定按YS/T1006.1、YS/T1006.2的規(guī)定進(jìn)行，部分摻雜包覆元素含量的測(cè)定供需雙方協(xié)商認(rèn)可的方法進(jìn)行。水分含量產(chǎn)品的水分測(cè)定按GB/T6283的規(guī)定進(jìn)行。磁性異物產(chǎn)品磁性異物含量的測(cè)定按GB/T41704-2022中4.1的規(guī)定進(jìn)行，其中磁性異物的含量為鐵、鉻、鋅的含量之和。殘余堿含量產(chǎn)品殘余堿含量的測(cè)定按GB/T41704-2022中5的規(guī)定進(jìn)行。pH值產(chǎn)品pH值的測(cè)定按GB/T5211.6的規(guī)定進(jìn)行。外觀質(zhì)量產(chǎn)品的外觀質(zhì)量用目視觀察。微觀形貌產(chǎn)品的微觀形貌用掃描電子顯微鏡檢測(cè)。晶體結(jié)構(gòu)產(chǎn)品晶體結(jié)構(gòu)的測(cè)定按GB/T30904的規(guī)定進(jìn)行。粒度分布產(chǎn)品粒度分布的測(cè)定按GB/T19077的規(guī)定進(jìn)行。振實(shí)密度產(chǎn)品振實(shí)密度的測(cè)定按GB/T5162的規(guī)定進(jìn)行。比表面積產(chǎn)品比表面積的測(cè)定按GB/T19587的規(guī)定進(jìn)行。首次放電比容量產(chǎn)品首次放電比容量的測(cè)定按GB/T23365的規(guī)定進(jìn)行電池制作，測(cè)試環(huán)境溫度為25℃±1℃。推薦充放電制度如下：a）恒流充電電流：0.1C；b）充電限制電壓：4.3V(中鎳能量型1產(chǎn)品為4.4V)；c）恒壓充電終止電流：0.01C；d）靜置10min；e）恒流放電電流：0.1C；f）放電終止電壓：3.0V；首次充放電效率產(chǎn)品首次放電比容量的測(cè)定按GB/T23365的規(guī)定進(jìn)行電池制作，測(cè)試環(huán)境溫度為25℃±1℃。推薦充放電制度如下：a）恒流充電電流：0.1C；b）充電限制電壓：4.3V(中鎳能量型1產(chǎn)品為4.5V)；c）恒壓充電終止電流：0.01C；d）靜置10min；e）恒流放電電流：0.1C；f）放電終止電壓：3.0V；循環(huán)壽命產(chǎn)品常溫循環(huán)壽命的測(cè)定按GB/T23366的規(guī)定進(jìn)行電池制作并進(jìn)行化成分容，測(cè)試環(huán)境溫度為25℃±1℃；產(chǎn)品高溫循環(huán)壽命的測(cè)定按GB/T43902的規(guī)定進(jìn)行電池制作并進(jìn)行化成分容，測(cè)試環(huán)境溫度為45℃±1℃。推薦充放電制度如下：a）恒流充電電流：1C；b）充電限制電壓：4.2V(中鎳能量型1產(chǎn)品為4.3V)；c）恒壓充電終止電流：0.02C；d）恒流放電電流：1C；e）放電終止電壓：2.8V；循環(huán)至容量保持率為80%時(shí)的循環(huán)次數(shù)為產(chǎn)品的循環(huán)壽命。檢驗(yàn)規(guī)則7.1檢查和驗(yàn)收7.1.1產(chǎn)品應(yīng)由供方進(jìn)行檢驗(yàn)。保證產(chǎn)品質(zhì)量符合本文件及訂貨單的規(guī)定，并填寫(xiě)隨行文件。7.1.2需方應(yīng)對(duì)收到的產(chǎn)品按照本文件的規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。如檢驗(yàn)結(jié)果與本文件及訂貨單的規(guī)定不符時(shí)，應(yīng)在收到產(chǎn)品之日起兩個(gè)月內(nèi)以書(shū)面形式向供方提出，由供需雙方協(xié)商解決。如需仲裁，仲裁取樣在需方由供需雙方共同進(jìn)行。7.2組批產(chǎn)品應(yīng)成批提交驗(yàn)收，每批應(yīng)由同一生產(chǎn)周期生產(chǎn)的同一類型的產(chǎn)品組成，每批重量不超過(guò)5t。需方有特殊要求時(shí)，可供需雙方協(xié)商確定。7.3檢驗(yàn)項(xiàng)目及取樣7.3.1檢驗(yàn)分類檢驗(yàn)分為逐批檢驗(yàn)、周期檢驗(yàn)。7.3.2逐批檢驗(yàn)每批產(chǎn)品進(jìn)行逐批檢驗(yàn)。7.3.3周期檢驗(yàn)周期檢驗(yàn)在正常生產(chǎn)情況下，在確定的周期內(nèi)應(yīng)進(jìn)行1次，周期檢驗(yàn)宜為每月一次，需方有特殊要求時(shí)，可雙方協(xié)商確定。當(dāng)原材料或生產(chǎn)工藝發(fā)生重大變化時(shí)或長(zhǎng)期停產(chǎn)后恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行周期檢驗(yàn)。7.3.4逐批檢驗(yàn)和周期檢驗(yàn)項(xiàng)目及取樣數(shù)量逐批檢驗(yàn)和周期檢驗(yàn)項(xiàng)目及取樣數(shù)量見(jiàn)表10。表10檢驗(yàn)項(xiàng)目及取樣檢驗(yàn)項(xiàng)目取樣數(shù)量要求的章條號(hào)試驗(yàn)方法的章條號(hào)檢驗(yàn)類別化學(xué)成分產(chǎn)品的取樣按GB/T5314的規(guī)定進(jìn)行。每批取樣總量不應(yīng)少于4kg每批1份5.16.1逐批檢驗(yàn)水分含量每批1份5.26.2逐批檢驗(yàn)磁性異物每批1份5.36.3逐批檢驗(yàn)殘余堿含量每批1份5.46.4逐批檢驗(yàn)pH值每批1份5.56.5逐批檢驗(yàn)外觀質(zhì)量逐桶（袋）5.66.6逐批檢驗(yàn)微觀形貌每批1份5.76.7周期檢驗(yàn)晶體結(jié)構(gòu)每批1份5.86.8周期檢驗(yàn)粒度分布每批1份5.96.9逐批檢驗(yàn)振實(shí)密度每批1份5.106.10逐批檢驗(yàn)比表面積每批1份5.116.11逐批檢驗(yàn)首次放電比容量每批1份5.126.12周期檢驗(yàn)首次充放電效率每批1份5.136.13周期檢驗(yàn)循環(huán)壽命每批1份5.146.14周期檢驗(yàn)7.4檢驗(yàn)結(jié)果判定7.4.1產(chǎn)品的化學(xué)成分、水分、殘余堿含量、磁性異物、晶體結(jié)構(gòu)、振實(shí)密度、粒度分布、比表面積和pH值的檢驗(yàn)中有一項(xiàng)不合格，判該批不合格。7.4.2外觀質(zhì)量檢驗(yàn)不合格，判該桶（袋）產(chǎn)品不合格。7.4.3按GB/T23365規(guī)定的方法制成8支試驗(yàn)電池，任取其中4支電池做首次放電比容量和首次充放電效率的檢驗(yàn)，若有3支性能都達(dá)不到本標(biāo)準(zhǔn)要求，判該批產(chǎn)品不合格；但允許另外4支電池做重復(fù)試驗(yàn)，若有3支性能都達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)要求，判該批產(chǎn)品合格。7.4.4按GB/T23366規(guī)定的方法制成8支試驗(yàn)電池，任取其中4支電池做循環(huán)壽命的檢驗(yàn)，若有3支性能都達(dá)不到本標(biāo)準(zhǔn)要求，判該批產(chǎn)品不合格；但允許另外4支電池做重復(fù)試驗(yàn)，若有3支性能都達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)要求，判該批產(chǎn)品合格。8標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存和隨行文件8.1標(biāo)志產(chǎn)品外包裝應(yīng)有商標(biāo)以及標(biāo)簽，其上標(biāo)明:a）供方名稱和地址；b）產(chǎn)品名稱；c）種類d）批號(hào)e）凈重；f）防潮字樣或標(biāo)志；g）本文件編號(hào)；h）生產(chǎn)日期。8.2包裝產(chǎn)品用鋁塑袋包裝，抽真空熱塑密封后裝入外包裝桶/袋中。也可按需方要求，協(xié)商確定包裝方式。8.3運(yùn)輸和貯存產(chǎn)品可用各種方式運(yùn)輸，但應(yīng)避免損壞包裝，使產(chǎn)品受潮。產(chǎn)品應(yīng)放于無(wú)腐蝕的環(huán)境中，