電池比表面積測試方法主要分連續(xù)流動法(即動態(tài)法)和靜態(tài)容量法。
動態(tài)法和靜態(tài)容量法是常用的主要的比表面測試方法。
動態(tài)法是將待測粉體樣品裝在U型的樣品管內(nèi),使含有一定比例吸附質(zhì)的混合氣體流過樣品,根據(jù)吸附前后氣體濃度變化來確定被測樣品對吸附質(zhì)分子(N2)的吸附量。
靜態(tài)法根據(jù)確定吸附量方法的不同分為重量法和容量法。重量法是根據(jù)吸附前后樣品重量變化來確定被測樣品對吸附質(zhì)分子(N2)的吸附量,由于分辨率低、準確度差、對設(shè)備要求很高等缺陷已很少使用;容量法是將待測粉體樣品裝在一定體積的一段封閉的試管狀樣品管內(nèi),向樣品管內(nèi)注入一定壓力的吸附質(zhì)氣體,根據(jù)吸附前后的壓力或重量變化來確定被測樣品對吸附質(zhì)分子(N2)的吸附量;
兩種方法比較而言,動態(tài)法比較適合測試快速比表面積測試和中小吸附量的小比表面積樣品(對于中大吸附量樣品,靜態(tài)法和動態(tài)法都可以定量的很準確),靜態(tài)容量法比較適合孔徑及比表面測試。雖然靜態(tài)法具有比表面測試和孔徑測試的功能,但靜態(tài)法由于樣品真空處理耗時較長,吸附平衡過程較慢、易受外界環(huán)境影響等,使得測試效率相對動態(tài)法的快速直讀法低,對電池比表面積樣品測試結(jié)果穩(wěn)定性也較動態(tài)法低,所以靜態(tài)法在比表面測試的效率、分辨率、穩(wěn)定性方面,相對動態(tài)法并沒有優(yōu)勢;在多點BET法比表面分析方面,靜態(tài)法無需液氮杯升降來吸附脫附,所以相對動態(tài)法省時;靜態(tài)法相對于動態(tài)法由于氮氣分壓可以很容易的控制到接近1,所以比較適合做孔徑分析。而動態(tài)法由于是通過濃度變化來測試吸附量,當濃度為1時的情況下吸附前后將沒有濃度變化,使得孔徑測試受限。
動態(tài)法和靜態(tài)法的目的都是確定吸附質(zhì)氣體的吸附量。吸附質(zhì)氣體的吸附量確定后,就可以由該吸附質(zhì)分子的吸附量來計算待測粉體的比表面了。
由吸附量來計算比表面的理論很多,如朗格繆爾吸附理論、BET吸附理論、統(tǒng)計吸附層厚度法吸附理論等。其中BET理論在比表面計算方面在大多數(shù)情況下與實際值吻合較好,被比較廣泛的應用于比表面測試,通過BET理論計算得到的比表面又叫BET比表面。統(tǒng)計吸附層厚度法主要用于計算外比表面;