《鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)

編制說明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

《鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)由中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新

聯(lián)盟提出，經(jīng)過一個月公示，于2021年5月納入中國汽車工業(yè)協(xié)會關(guān)于2021年第二

批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)計劃（2021-9）。

1.2主要起草單位及任務(wù)分工

牽頭單位：國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司

共同起草單位：加拿大西安大略大學(xué)（TheUniversityofWestern

Ontario），加拿大國聯(lián)固態(tài)電池公司（GLABATSolid-StateBatteryInc.），中國

第一汽車股份有限公司，北京科技大學(xué)，中國科學(xué)院物理研究所，中汽創(chuàng)智科技有限公

司，廈門大學(xué)，北京理工大學(xué)，中汽研新能源汽車檢驗中心（天津）有限公司，蜂巢能

源科技（無錫）有限公司。

1.3主要工作過程

1.3.1鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)立項評審會議

2020年3月24日由國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司召開鋰二次電池用氯化

銦鋰固態(tài)電解質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)立項評審會議，會議由北京化工大學(xué)、中國電力科學(xué)研究院有限

公司，中國礦業(yè)大學(xué)（北京）、北京衛(wèi)藍(lán)新能源科技有限公司，清華大學(xué)，北京科技

大學(xué)以及北京大學(xué)的各位專家組成評審專家組。國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公

司創(chuàng)新事業(yè)部負(fù)責(zé)人對《鋰二次電池用鋰磷硫氯固態(tài)電解質(zhì)》、《鋰二次電池用氯化

銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》2項標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了立項工作匯報，專家組對兩個標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了咨詢，針

對每個項目分別給與了具體的指導(dǎo)和修改意見，最后，同意《鋰二次電池用鋰磷硫氯

固態(tài)電解質(zhì)》、《鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》兩個標(biāo)準(zhǔn)通過立項申請。

立項專家提出的意見如下：

序號鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)

1目前，對鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)材料的產(chǎn)品要求和測試方法不

統(tǒng)一，需要一個標(biāo)準(zhǔn)，提高規(guī)范產(chǎn)品的品質(zhì)，加快在新能源汽車中的推廣

應(yīng)用

22019年首次報道的氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)具有良好的匹配性等特點，是研究

的熱點，但產(chǎn)品還沒有統(tǒng)一的要求，立項具有先進(jìn)性

3同意立項，離子電導(dǎo)率測試時需要加壓，除了限定壓力，還要限定保壓的

溫度和時間

4固態(tài)電解質(zhì)顆粒粒徑分布對使用是比較重要的參數(shù)，建議加入顆粒粒度分

布的范圍

5同意立項，標(biāo)準(zhǔn)的引用文件需查新年代號和準(zhǔn)確的名稱

6離子電導(dǎo)率測試方法中應(yīng)用到的離子絕緣、電子導(dǎo)通的多壁碳納米管需表

面處理，保證高的電導(dǎo)率，減小界面接觸電阻

7從固態(tài)電解質(zhì)的開發(fā)和應(yīng)用的必要性上分析，同意此立項

對專家組評定的意見和建議，工作組做了充分考慮，在后續(xù)的起草工作中會參考

落實。

1.3.2工作組第一次會議

2021年4月8日，工作組以騰訊會議的方式進(jìn)行了第一次線上會議。國聯(lián)汽車動力

電池研究院有限責(zé)任公司、加拿大西安大略大學(xué)（TheUniversityofWestern

Ontario）、加拿大國聯(lián)固態(tài)電池公司（GLABATSolid-StateBatteryInc.）、中國

第一汽車股份有限公司、北京科技大學(xué)、中國科學(xué)院物理研究所、中汽創(chuàng)智科技有限

公司、廈門大學(xué)、北京理工大學(xué)、中汽研新能源汽車檢驗中心(天津)有限公司、蜂巢

能源科技(無錫)有限公司等單位的代表出席了本次會議。

國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司創(chuàng)新事業(yè)部負(fù)責(zé)人介紹了本項目兩相標(biāo)準(zhǔn)

初稿的編制情況。然后是各單位修改意見，工作組對照文本逐一對修改意見進(jìn)行了討

論，形成了初稿第一次會議討論稿。

最后，與會代表就下一次會議的工作內(nèi)容和工作規(guī)劃進(jìn)行了討論。

1.3.3工作組第二次會議

2021年5月10日，工作組以騰訊會議的方式進(jìn)行了第二次線上會議。工作組成員

單位的代表出席了本次會議。

本次會議對標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語定義、要求以及詳細(xì)的試驗方法、檢驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了充分的討

論，形成了主要決議項：

序號修改/工作意見備注

1引用標(biāo)準(zhǔn)順序按GB→GB/T→行標(biāo)→ISO

2附錄A中對多壁碳納米管進(jìn)行限定為高純

3補(bǔ)充離子電導(dǎo)率測試時的保壓時間和溫度影響數(shù)據(jù)

4電解質(zhì)粒度分布為什么要小于20μm，需要驗證說明

5露點改為相對濕度，全文統(tǒng)一

會議決定有國聯(lián)汽車動力電池研究院統(tǒng)一搜集上述意見的修改，統(tǒng)一整理。此

外，工作組安排了后續(xù)的試驗驗證工作計劃，主要由國聯(lián)汽車動力電池研究院進(jìn)行，

主要試驗項目如下：

序號實驗項目名稱試驗完成情況試驗結(jié)果備注

1電解質(zhì)粒度分布的影響已完成粒度分布范圍

小于20μm

2離子電導(dǎo)率測試時保壓已完成保壓時間2min

時間的影響

3離子電導(dǎo)率測試時溫度已完成測試溫度25℃

的影響

工作組決定在下一次會議前完成上述試驗工作，匯總數(shù)據(jù)后討論確定，有必要的

開展第二輪驗證試驗。

1.3.4工作組第三次會議

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工作制定計劃，按第二次會議要求，在2021年6月10號召開了第三次會

議，會議以騰訊會議的方式進(jìn)行。

會議討論了第二次會議遺留問題，包括實驗數(shù)據(jù)的確認(rèn)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及細(xì)節(jié)的討論

等。

會議討論和紀(jì)要如下：

序號修改/工作意見備注

1產(chǎn)品水份含量和磁性異物含量統(tǒng)一用質(zhì)量百分比表示

2離子電導(dǎo)率和電子電導(dǎo)率單位統(tǒng)一寫法，均為S·cm-1

33術(shù)語和定義的英文第一個字母全部小寫

4引用標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)號和名稱重新和原文核對，順序按序號大小

再排列一下

經(jīng)過對上述意見進(jìn)行修改完善，形成了征求意見稿。

2、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

2.1標(biāo)準(zhǔn)制定原則

在充分總結(jié)和比較了國內(nèi)外對鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)產(chǎn)品的應(yīng)用

要求和測試方法的基礎(chǔ)上，參考GB/T6283《化工產(chǎn)品中水分含量的測試》GB/T

13732《粒度均勻散料抽樣檢驗通則》、GB/T1480《金屬粉末粒度組成的測定干篩

分法》、GB/T24533《鋰離子電池石墨類負(fù)極材料》標(biāo)準(zhǔn)以及ICSD(04-009-9027)

氯化銦鋰X射線衍射數(shù)據(jù)庫中的有關(guān)內(nèi)容編寫。本標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品的技術(shù)要求及試驗

方法做了較為詳細(xì)的規(guī)定，以確保產(chǎn)品的規(guī)范性。

通用性原則：本標(biāo)準(zhǔn)提出的鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)要求，在

鋰二次電池的應(yīng)用中，具有代表性和合理性，通用性高。

指導(dǎo)性原則：現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)中，沒有針對鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)

的產(chǎn)品應(yīng)用要求和測試方法，制定此標(biāo)準(zhǔn)可以規(guī)范應(yīng)用要求，給行業(yè)內(nèi)提供參

考。

兼容性原則：本標(biāo)準(zhǔn)提出的技術(shù)要求和試驗方法等考慮到氯化銦鋰固態(tài)電解

質(zhì)在鋰二次電池中的應(yīng)用情況，具有普遍性。

2.2標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)共分為8章，規(guī)定了術(shù)語定義、技術(shù)要求、實驗方法、檢測規(guī)則、標(biāo)志和

包裝以及貯存和運輸?shù)取?/p>

對外觀質(zhì)量、化學(xué)成分、水分含量、磁性異物、粒度、晶體結(jié)構(gòu)、離子電導(dǎo)

和電子電導(dǎo)的測量方法進(jìn)行了統(tǒng)一的規(guī)定，對水份含量、粒度、離子電導(dǎo)率和

電子電導(dǎo)率和需要檢測的化學(xué)元素及含量范圍等進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定；對產(chǎn)品的

檢查與驗收、組批、取樣和檢測結(jié)果判定也進(jìn)行了規(guī)定。

2.2.1技術(shù)要求

（1）外觀質(zhì)量要求：產(chǎn)品外觀應(yīng)為白色粉末，顏色均一，無結(jié)塊。

（2）化學(xué)成分應(yīng)符合下表的規(guī)定。

化學(xué)成分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%

Li5.3~6.5

主元素In31.1~35.1

Cl59.6~62.4

K0.05

Na0.05

Ca0.05

雜質(zhì)元素

Fe0.05

Cu0.05

Al0.05

（3）水分含量：應(yīng)不大于0.01%。

（4）磁性異物：應(yīng)不大于0.0005%。

（5）粒度：小于20μm。

（6）晶體結(jié)構(gòu)：符合ICSD(04-009-9027)。

（7）離子電導(dǎo)：不小于1.510-3S·cm-1。

（8）電子電導(dǎo)：不大于110-8S·cm-1。

2.2.2試驗方法

（1）離子電導(dǎo)的測試方法：采用交流阻抗的方法測試材料的離子電導(dǎo)率，主要

的參數(shù)如下：

粉末壓片機(jī)：壓力0~20t

加壓模具：模具內(nèi)徑10mm

電化學(xué)工作站：交流阻抗測試模塊，頻率0.01~106Hz

主要步驟如下：

稱取150mg的粉末試樣裝入加壓測試模具，對其施加350MPa的壓力保壓2分鐘，

壓片成圓片，直徑為10mm，測試圓片厚度。

在試樣圓片上下表面加入離子絕緣、電子導(dǎo)通的多壁碳納米管（或者在上下表

面進(jìn)行噴金處理），組裝對稱電池，在室溫(25℃)，開路電壓下測試對稱電池的阻

抗，測試頻率0.01~106Hz，振幅5mV。

計算方法如下：

根據(jù)測試的阻抗數(shù)據(jù)計算離子電導(dǎo)率，計算公式見式如下：

d

式中σ為電導(dǎo)率，d為壓片厚度，σR=為測得的交流阻抗值，S為壓片面積。

S×R

（2）電子電導(dǎo)率的測試方法：采用采用阻塞電極恒電壓法測試材料的電子電導(dǎo)

率，主要參數(shù)如下：

粉末壓片機(jī)：壓力0~20t

加壓模具：內(nèi)徑10mm

電化學(xué)工作站：恒電位儀，最小電流分辨率不超過1pA

主要步驟如下：

稱取150mg的粉末試樣裝入加壓測試模具，對其施加350MPa的壓力保壓2分鐘，

壓片成圓片，直徑為10mm，測試圓片厚度。

在試樣圓片上下表面與不銹鋼電極接觸形成阻塞電極，在室溫(25℃)下施加

0.5V的直流電壓1小時后，測試電流大小。

計算方法如下：

根據(jù)測試的電流數(shù)據(jù)計算電子電導(dǎo)率，計算公式見式如下：

d×I

式中σ為電導(dǎo)率，d為壓片厚度，σU為=施加的直流電壓（1V），I為測得的電流

S×U

值，S為壓片面積。

三、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況

無。

四、主要試驗驗證情況

國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司與加拿大西安大略大學(xué)長期合作從事無

機(jī)固態(tài)電解質(zhì)材料的開發(fā)及應(yīng)用技術(shù)研究，在2019年率先采用球磨法和液相法開發(fā)

出離子導(dǎo)電率超過1.5×10-3S/cm的氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)材料，現(xiàn)已具備氯化銦鋰的

工程化制備能力，并實現(xiàn)了氯化銦鋰電解質(zhì)材料在無機(jī)固態(tài)電池中的應(yīng)用，完成基

于氯化銦鋰電解質(zhì)的Ah級全固態(tài)軟包電池組裝，積累了大量氯化銦鋰材料的制備及

應(yīng)用經(jīng)驗，可有效保證標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的實用性。

國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司的測試中心主要聚焦動力電池領(lǐng)域，開

展動力電池關(guān)鍵材料、單體電池、電池模組、電池系統(tǒng)的功能性、耐久性、可靠性

和安全性等一系列的檢測驗證、研發(fā)試驗和產(chǎn)品評價，其中材料分析實驗室，以電

池關(guān)鍵材料為重點，圍繞材料設(shè)計、電池設(shè)計和失效機(jī)理研究，開展材料化學(xué)組

成、物理特性、結(jié)構(gòu)及電性能分析等已有10年的經(jīng)驗，為鋰二次電池關(guān)鍵材料的正

向評測及失效電池逆向解析提供技術(shù)服務(wù)。

試驗驗證結(jié)果如下：

（1）電解質(zhì)粒徑驗證，采用兩種顆粒粒度的電解質(zhì)，a粒度分布小于20μm，b

粒度分布大于20μm，涂布電解質(zhì)膜。試驗結(jié)果顯示，a樣品涂布膜層厚度小于100μ

m，表面光滑；b樣品涂布膜層厚度小于100μm，表面粗糙。

（2）電導(dǎo)率測試時，保壓時間的影響測試

保壓時間(s)3090120150

電導(dǎo)率（×1.631.611.601.59

10-3S/cm）

（3）電導(dǎo)率測試時，溫度的影響測試

測試溫度（℃）50352510

電導(dǎo)率（×10-3S/cm）1.901.721.651.20

4采用國際、國外標(biāo)準(zhǔn)情況以及國際、國外標(biāo)準(zhǔn)對比情況

本標(biāo)準(zhǔn)未采用國際、國外標(biāo)準(zhǔn)。

5標(biāo)準(zhǔn)涉及的專利情況

本標(biāo)準(zhǔn)中不涉及專利。

6預(yù)期達(dá)到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用

（1）規(guī)范了鋰二次電池用固態(tài)電解質(zhì)產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用，建立產(chǎn)品的材料標(biāo)

準(zhǔn)；

（2）提供產(chǎn)品開發(fā)驗證依據(jù)，為國內(nèi)鋰二次電池用固態(tài)電解質(zhì)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)

化提供指導(dǎo)和評價標(biāo)準(zhǔn)。

（3）通過標(biāo)準(zhǔn)建立以及行業(yè)內(nèi)推廣，形成材料產(chǎn)品技術(shù)要求和測試方法的共

識，為企業(yè)提供空氣穩(wěn)定的鋰磷硫氯固態(tài)電解質(zhì)材料的建議，從而降低空氣穩(wěn)定鋰

磷硫氯固態(tài)電解質(zhì)的制備和應(yīng)用成本。

7在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)

性

本標(biāo)準(zhǔn)屬于汽車動力電池標(biāo)準(zhǔn)體系中的材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)

及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)沒有沖突或矛盾。

8重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

9標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說明

建議本標(biāo)準(zhǔn)作為推薦性標(biāo)準(zhǔn)實施。

10貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

作為推薦性標(biāo)準(zhǔn)，建議發(fā)布實施后由中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)

起草單位組織標(biāo)準(zhǔn)宣貫，在動力電池領(lǐng)域的主要企業(yè)中逐步推廣應(yīng)用。

11廢止現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無。

12其它說明

無。

標(biāo)準(zhǔn)起草工作組

2021年11月

《鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)

編制說明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

《鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)由中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新

聯(lián)盟提出，經(jīng)過一個月公示，于2021年5月納入中國汽車工業(yè)協(xié)會關(guān)于2021年第二

批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)計劃（2021-9）。

1.2主要起草單位及任務(wù)分工

牽頭單位：國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司

共同起草單位：加拿大西安大略大學(xué)（TheUniversityofWestern

Ontario），加拿大國聯(lián)固態(tài)電池公司（GLABATSolid-StateBatteryInc.），中國

第一汽車股份有限公司，北京科技大學(xué)，中國科學(xué)院物理研究所，中汽創(chuàng)智科技有限公

司，廈門大學(xué)，北京理工大學(xué)，中汽研新能源汽車檢驗中心（天津）有限公司，蜂巢能

源科技（無錫）有限公司。

1.3主要工作過程

1.3.1鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)立項評審會議

2020年3月24日由國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司召開鋰二次電池用氯化

銦鋰固態(tài)電解質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)立項評審會議，會議由北京化工大學(xué)、中國電力科學(xué)研究院有限

公司，中國礦業(yè)大學(xué)（北京）、北京衛(wèi)藍(lán)新能源科技有限公司，清華大學(xué)，北京科技

大學(xué)以及北京大學(xué)的各位專家組成評審專家組。國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公

司創(chuàng)新事業(yè)部負(fù)責(zé)人對《鋰二次電池用鋰磷硫氯固態(tài)電解質(zhì)》、《鋰二次電池用氯化

銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》2項標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了立項工作匯報，專家組對兩個標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了咨詢，針

對每個項目分別給與了具體的指導(dǎo)和修改意見，最后，同意《鋰二次電池用鋰磷硫氯

固態(tài)電解質(zhì)》、《鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)》兩個標(biāo)準(zhǔn)通過立項申請。

立項專家提出的意見如下：

序號鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)

1目前，對鋰二次電池用氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)材料的產(chǎn)品要求和測試方法不

統(tǒng)一，需要一個標(biāo)準(zhǔn)，提高規(guī)范產(chǎn)品的品質(zhì)，加快在新能源汽車中的推廣

應(yīng)用

22019年首次報道的氯化銦鋰固態(tài)電解質(zhì)具有良好的匹配性等特點，是研究

的熱點，但產(chǎn)品還沒有統(tǒng)一的要求，立項具有先進(jìn)性

3同意立項，離子電導(dǎo)率測試時需要加壓，除了限定壓力，還要限定保壓的

溫度和時間

4固態(tài)電解質(zhì)顆粒粒徑分布對使用是比較重要的參數(shù)，建議加入顆粒粒度分

布的范圍

5同意立項，標(biāo)準(zhǔn)的引用文件需查新年代號和準(zhǔn)確的名稱

6離子電導(dǎo)率測試方法中應(yīng)用到的離子絕緣、電子導(dǎo)通的多壁碳納米管需表

面處理，保證高的電導(dǎo)率，減小界面接觸電阻

7從固態(tài)電解質(zhì)的開發(fā)和應(yīng)用的必要性上分析，同意此立項

對專家組評定的意見和建議，工作組做了充分考慮，在后續(xù)的起草工作中會參考

落實。

1.3.2工作組第一次會議

2021年4月8日，工作組以騰訊會議的方式進(jìn)行了第一次線上會議。國聯(lián)汽車動力

電池研究院有限責(zé)任公司、加拿大西安大略大學(xué)（TheUniversityofWestern

Ontario）、加拿大國聯(lián)固態(tài)電池公司（GLABATSolid-StateBatteryInc.）、中國

第一汽車股份有限公司、北京科技大學(xué)、中國科學(xué)院物理研究所、中汽創(chuàng)智科技有限

公司、廈門大學(xué)、北京理工大學(xué)、中汽研新能源汽車檢驗中心(天津)有限公司、蜂巢

能源科技(無錫)有限公司等單位的代表出席了本次會議。

國聯(lián)汽車動力電池研究院有限責(zé)任公司創(chuàng)新事業(yè)部負(fù)責(zé)人介紹了本項目兩相標(biāo)準(zhǔn)

初稿的編制情況。然后是各單位修改意見，工作組對照文本逐一對修改意見進(jìn)行了討

論，形成了初稿第一次會議討論稿。

最后，與會代表就下一次會議的工作內(nèi)容和工作規(guī)劃進(jìn)行了討論。

1.3.3工作組第