《快充锂离子动力电池石墨类负极材料技术规范》

ICS29.050

Q51

T/GERS

团体标准

T/GERSXXXX—2023

快充锂离子动力电池石墨类负极材料技术

规范

Technicalspecificationsforgraphitetypeanodematerialsoffastcharging

lithium-iontractionbatteries

（征求意见稿）

（本稿完成日期：2023-8）

2023-XX-XX发布2023-XX-XX实施

广东省能源研究会发布

T/GERSXXXXX—2023

快充锂离子动力电池石墨类负极材料技术规范

1范围

本文件规定了电动汽车用快速充电锂离子动力蓄电池（以下简称电池）用石墨类负极材料的术语和

定义、技术要求、试验方法及检验规则等。

本文件适用于电动汽车用快速充电锂离子动力蓄电池作为负极使用的人造石墨类负极材料。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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。

GB/T191包装储运图示标志

GB/T1427炭素材料取样方法

GB/T6388运输包装收发货标志

GB/T19596-2017电动汽车术语

GB/T24533-2019锂离子电池石墨类负极材料

3术语和定义

GB/T24533规定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

快速充电fastcharging

电池从0充电至其80%SOC的综合充电时间不大于30分钟的充电性能。简称快充。

3.2

真密度truedensity

样品在绝对密实的状态下单位体积的固体物质的实际质量。

3.3

振实密度tapdensity

在规定条件下容器中的样品振实后所测得的单位容积的质量。

3.4

粉末压实密度pressdensity

在规定条件下容器中的样品经压实后所测得的单位容积的质量。

3.5

晶体结构crystalparameters

决定晶胞形状、大小的一组参数，包含3组晶体的轴长a、b、c和3组棱相互间的夹角α、β、γ。

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3.6

固定碳含量carboncontent

试样总量减去挥发分、灰分后的含量。其中，试样经高温灼烧，使石墨和挥发分全部逸出后所得到

的残留物为灰分；试样处于氮气流中，经高温灼烧，使其挥发物质分解逸出，此灼烧减量即为挥发分。

3.7

杂质金属元素含量impurityelementcontent

样品中杂质金属元素含量，包含杂质和掺杂（包覆）元素。

3.8

首次库伦效率firstroundcoulombicefficiency

活性物质在规定条件下首次放电容量和充电容量的比值。

[来源：GB/T19596-2017，3.3.3.11.1.1，有修改]

3.9

首次放电比容量initialdischargespecificcapacity

单位质量的活性物质在规定条件下首次放电的电化学容量，单位一般用mAh/g表示。

4技术要求

4.1外观

外观应为灰黑色粉末，颜色均一，无结块，无夹杂物。

4.2技术指标

技术指标应符合表1的规定。

表1快充锂离子动力电池用人造石墨类负极材料技术指标

技术指标指标要求

Dmin,μm≥0.5

D10,μm9.0±2.0

D50,μm13.0±2.0

粒度分布

D90,μm35.0±3.0

D99,μm≤45

Dmax,μm≤70

理化性能固定碳含量,%≥99.97

石墨取向性（OI）≤20

石墨化度,%94±1

水分,%≤0.1

pH值8±1

振实密度,g/cm3≥1.10

粉末压实密度,g/cm3≥1.50

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真密度,g/cm32.24±0.02

比表面积,m2/g≤2.0

层间距d002,nm0.3357±0.0003

首次库伦效率,%≥92.6

电化学性能

首次放电比容量,mAh/g≥350.0

铁（Fe）,ppm≤20

钠（Na）,ppm≤5

铬（Cr）,ppm≤5

微量金属元素含量铜（Cu）,ppm≤5

镍（Ni）,ppm≤5

铝（Al）,ppm≤5

钼（Mo）,ppm≤5

磁性物质含量Fe+Cr+Ni+Zn+Co,ppm＜0.1

硫含量硫（S）,ppm≤50

镉及其化合物,ppm≤5

铅及其化合物,ppm≤5

汞及其化合物,ppm≤5

限用物质含量

六价铬及其化合物,ppm≤5

多溴联苯,ppm≤5

多溴联苯醚,ppm≤5

F—,ppm≤10

Cl—,ppm≤30

阴离子含量Br—,ppm≤10

—

NO3,ppm≤10

2—

SO4,ppm≤50

丙酮,ppm≤1

异丙醇,ppm≤1

甲苯,ppm≤1

有机物含量乙苯,ppm≤1

二甲苯,ppm≤1

苯,ppm≤1

乙醇,ppm≤1

5试验方法

5.1外观

自然光条件下目视观察。

5.2粒度分布

按照GB/T24533-2019中6.2的规定进行测定。

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5.3固定碳含量

按照GB/T24533-2019中6.5的规定进行测定。

5.4石墨取向性

按照GB/T24533-2019中6.9的规定进行测定。

5.5石墨化度

按照GB/T24533-2019中6.8的规定进行测定。

5.6水分

按照GB/T24533-2019中6.3的规定进行测定。

5.7pH值

按照GB/T24533-2019中6.4的规定进行测定。

5.8振实密度

按照GB/T24533-2019中6.17的规定进行测定。

5.9粉末压实密度

按照GB/T24533-2019中6.16的规定进行测定。

5.10真密度

按照GB/T24533-2019中6.7的规定进行测定。

5.11比表面积

按照GB/T24533-2019中6.6的规定进行测定。

5.12层间距d002

按照GB/T24533-2019中6.8的规定进行测定。

5.13首次库伦效率

按照GB/T24533-2019中6.10的规定进行测定。

5.14首次放电比容量

按照GB/T24533-2019中6.11的规定进行测定。

5.15微量金属元素含量

按照GB/T24533-2019中6.12的规定进行测定。

5.16磁性物质含量

按照GB/T24533-2019中6.15的规定进行测定。

5.17硫含量

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按照GB/T24533-2019中6.14的规定进行测定。

5.18限用物质

按照GB/T24533-2019中6.19的规定进行测定。

5.19阴离子含量

按照GB/T24533-2019中6.13的规定进行测定。

5.20有机物含量

按照GB/T24533-2019中6.18的规定进行测定。

6检验规则

6.1检验分类

6.1.1出厂检验

对每批次产品的粒度分布、固定碳含量、水分、振实密度、粉末压实密度、比表面积、微量元素、

磁性物质、首次放电比容量和首次库伦效率进行出厂检验，检验合格后盖质量检验章。

6.1.2型式检验

对第4章规定的所有技术要求进行抽样全面检验。存在下列情况之一时进行型式检验：

a)新产品定型时；

b)产品转厂生产时；

c)原材料、供货厂家、生产设备或生产工艺发生较大变动时；

d)停产半年以上、恢复生产时；

e)质量一致性检验结果与鉴定检验结果有较大差异时；

f)质量技术监督机构提出鉴定检验要求时；

g)客户有特殊要求时。

6.2采样方法

6.2.1取样和制样按照GB/T1427的规定或者企业的规定进行，不锈钢取样钎为不锈钢牌号316或同

等类型，直径不大于30mm，长度为500mm～700mm。

6.2.2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：

a)样品类别及编号；

b)总体物料批号及数量；

c)样品量；

d)采样日期；

e)采样者姓名。

6.2.3样品应密封保存，并贮存在防破包、防雨、防潮等环境中。备用样品贮存期为自生产日期起12

个月。

6.3合格判定