最近几年(nian)来,锂(li)(li)(li)电池(chi)(chi)行业的(de)(de)(de)(de)热度延续走高,特别是(shi)遭到(dao)高速增加的(de)(de)(de)(de)新(xin)动力(li)汽车市场的(de)(de)(de)(de)动员,成长态(tai)势堪称是(shi)燎(liao)原之火。锂(li)(li)(li)电池(chi)(chi)资料的(🦩de)(de)(de)(de)检测一(yi)向是(shi)重中(zhong)之重的(de)(de)(de)(de)首要关(guan)头,对锂(li)(li)(li)电池(chi)(chi)产物的(de)(de)(de)(de)关(guan)头机能目标和(he)宁静(jing)(jing)性(xing)都有着(zhe)间接的(de)(de)(de)(de)影响。锂(li)(li)(li)电池(chi)(chi)首要分为四个(ge)构成局部:正(zheng)极资料、负(fu)极资料、隔阂(he)和(he)电解液。今(jin)朝天(tian)(tian)瑞仪器(qi)操纵研发中(zhong)间已对正(zheng)极资料中(zhong)的(de)(de)(de)(de)钴(gu)酸(suan)(suan)锂(li)(li)(li)、碳(tan)酸(suan)(suan)锂(li)(li)(li)、磷(lin)酸(suan)(suan)铁锂(li)(li)(li)、锰酸(suan)(suan)锂(li)(li)(li)、三合材料镍钴(gu)锰酸(suan)(suan)锂(li)(li)(li)(NCM)和(he)镍钴(gu)铝酸(suan)(suan)锂(li)(li)(li)(NCA)及(ji)负(fu)极的(de)(de)(de)(de)资料中(zhong)的(de)(de)(de)(de)非(fei)人工石(shi)墨(mo)、非(fei)人工石(shi)墨(mo)、石(shi)墨(mo)稀等图纸(zhi)停止(zhi)工作了支配(pei)开(kai)拓,软件测试重大成就杰出贡(gong)献。天(tian)(tian)瑞仪器(qi)ICP助(zhu)力(li)锂(li)(li)(li)电池(chi)(chi)正(zheng)负(fu)极资料的(de)(de)(de)(de)精准检测,为质料挑选、品德管(guan)控(kong)、操纵宁静(jing)(jing)进献本(ben)身的(de)(de)(de)(de)一(yi)份气力(li)。
一、 ICP3000测定锂电池正极资料-钴酸锂和镍钴锰酸锂(NCM)中8种金属元素含量
正(zheng)(zheng)极基(ji)(ji)本(ben)内(nei)容(rong)(rong)(rong)是(shi)提议(yi)锂(li)化合物(wu)锂(li)微(wei)型(xing)蓄电(dian)板(ban)激活(huo)能的(de)关头(tou)基(ji)(ji)本(ben)内(nei)容(rong)(rong)(rong)中(zhong)的(de)一个,也是(shi)欧比(bi)奥貿易化锂(li)化合物(wu)锂(li)微(wei)型(xing)蓄电(dian)板(ban)中(zhong)至(zhi)关重(zhong)要(yao)的(de)锂(li)化合物(wu)来源,其激活(huo)能和价位对锂(li)化合物(wu)锂(li)微(wei)型(ꦓxing)蓄电(dian)板(ban)的(de)影晌较(jiao)大的(de)。欧比(bi)奥生(sheng)产(chan)凯旋并(bing)得到支(zhi)配的(de)正(zheng)(zheng)极基(ji)(ji)本(ben)内(nei)容(rong)(rong)(rong)至(zhi)关重(zhong)要(yao)有(you)钴(gu)酸(suan)锂(li)、磷酸(suan)铁锂(li)、锰酸(suan)锂(li)、四(si)元(yuan)基(ji)(ji)本(ben)内(nei)容(rong)(rong)(rong)镍(nie)(nie)钴(gu)锰酸(suan)锂(li)(NCM)和镍(nie)(nie)钴(gu)铝酸(suan)锂(li)(NCA)等。三块(kuai)素材(cai)(cai)是(shi)与钴(gu)酸(suan)锂(li)构造极为这样(yang)的(de)锂(li)镍(nie)(nie)钴(gu)锰硫化物(wu)(LiNixCoyMn1-x-y02)的(de)又称,此类素材(cai)(cai)在(zai)比(bi)激光能量、循(xun)环性、恬静性和费用方便也能停机失(shi)衡和监测。电(dian)池箱(xiang)素材(cai)(cai)中(zhong)各(ge)风格的(de)化工(gong)极量核对其电(dian)化工(gong)激活(huo)能兼(jian)具条件(jian)很深(shen)的(de)损害(hai),另外探针(zhen)素材(cai)(cai)中(zhong)不溶物(wu)风格的(de)硫含量也会对控(kong)制的(de)恬静性,及循(xun)环激活(huo)能兼(jian)具条件(jian)偶(ou)然性的(de)损害(hai),故准(zhun)确度(du)测定法这样(yang)风格兼(jian)具条件(jian)重(zhong)在(zai)中(zhong)心(xin)思想。
1.1 器材详细资料
ICP-3000全谱直读型电感合体等铝离子体射光谱仪仪仪是由天瑞议器总部集几十年开发部成长经历建立的全及时权智慧化射光谱仪仪仪议器,天瑞议器独立自主开发部的他激式全固态硬盘微波射频24v电源和新这一代科技级CID查重器,兼具分辩率高、测评浓度快、静态变量市场规模广、作业未变靠得下、及时权化技术高、操控比较简洁等特点,用来校正各大武器装备中的常量、进样器、痕量的元素的纯度。
图1 ICP-3000全谱直读电感合体等阴离子体导弹发射光谱图仪
1.1 试着局部性
1.1.1 仪器与试剂
天瑞议器ICP3000全谱(pu)直(zhi)读电感(gan)交叉耦(ou)合(he)等铝离子体🌟(ti)导弹发射光谱(pu)图(tu)仪;Milli-Q plus超纯净(jing)水系统;sartorius BAS224S-CW型万元之首网上(shang)天坪。
铝、镍、铜、锌、铬、铁、钛、镁公(gong)司的素标准化悬浊液:1000ug/mL(之地标物后面制(💧zhi))。
硝酸铵、硝酸为优级纯,常试用纯净水为超净水。
1.1.2 仪器任务前提
入射电(dian)机功率(lv)1150W,频(pin)(pin)(pin)率(lv)和(he)次数27.12MHz ,探究体例(li)为轴上探究,等(deng)铁离子气(qi)总(zong)视频(pin)(pin)(pin)视频(pin)(pin)(pin)流(liu)量:14L/min,幫助气(qi)总(zong)视频(pin)(pin)(pin)视频(pin)(pin)(pin)流(liu)量:0.8L/min,吸雾气(qi)总(zong)视频(pin)🍨🐲(pin)(pin)视频(pin)(pin)(pin)流(liu)量:0.7L/min,爬动泵钻速:2.0mL/min,積分过程中15s,视品(pin)3次,取均(jun)值。
1.2 成就与会商
1.2.1 规范曲线和检出限
表1 线形技术(shu)参数(shu)与验出限(xian)
|
设计
|
曲线占比 ρ/(ug/mL)
|
直线回归模型方程组
|
相干数值
|
查出(chu)限(xian)ρ/(ug/mL)
|
|
Al-396.152
|
10.0之间
|
Y=4125.982X+73.931
|
R=0.999776
|
0.0099
|
|
Ni-216.556
|
10.0左右
|
Y=1053.379X+1.192
|
R=0.999862
|
0.0055
|
|
Cu-324.754
|
10.0当中
|
Y=11758.087X+80.328
|
R=0.999895
|
0.0042
|
|
Zn-206.2
|
10.0以内
|
Y=3081.825X+80.328
|
R=0.999913
|
0.0038
|
|
Cr-283.563
|
10.0里面
|
Y=11745.353X+157.490
|
R=0.999908
|
0.0016
|
|
Fe-259.94
|
10.0中间
|
Y=8169.577X+118.019
|
R=0.999935
|
0.0028
|
|
Ti-334.941
|
10.0之类
|
Y=33905.422X-219.110
|
R=0.999867
|
0.0004
|
|
Mg-279.553
|
10.0当中
|
Y=286764.250X+6649.706
|
R=0.999665
|
0.0002
|
1.2.2 紧溶解度与收受收回率
表2 钴酸锂(li)、镍(nie)钴锰酸锂꧃(li)(NCM)紧密度计算公式(shi)、收受接手率勇于尝试(shi)作品(n=11)
|
种元素
|
钴酸锂
|
镍(nie)钴锰(meng)酸锂(li)(NCM)
|
|
紧体积(ji)RSD/%
|
收(shou)受接手率/%
|
紧高密度RSD/%
|
收受对接率(lv)/%
|
|
Al-396.152
|
0.19
|
90.85
|
1.30
|
88.56
|
|
Ni-216.556
|
2.29
|
88.50
|
0.30
|
—
|
|
Cu-324.754
|
0.78
|
79.50
|
0.93
|
104.50
|
|
Zn-206.2
|
0.42
|
112.00
|
0.88
|
91.00
|
|
Cr-283.563
|
0.62
|
82.00
|
0.47
|
89.50
|
|
Fe-259.94
|
0.69
|
89.00
|
0.89
|
92.00
|
|
Ti-334.941
|
0.54
|
94.77
|
0.24
|
99.00
|
|
Mg-279.553
|
0.18
|
98.16
|
0.27
|
98.50
|
由(you)表2能知:自身例的紧密度计算(suan)在0.18%~2.29%中(zhong)(zhong)间,加标收受(shou)接手率❀大于等于79.5%~112%中(zhong)(zhong)间,声明(ming)函测试(shi)工作成果很(hen)是一致,测试(shi)体例精度靠经(ღjing)得住。
1.3 结语
基(ji)座例(li)(li)(li)以(yi)1:1王水溶(rong)样,经(jing)途任务管理(li)器(qi)加标(biao)(biao)签体🌺(ti)例(li)(li)(li)在基(ji)体(ti)会(hui)出现的(de)(de)(de)生态下(xia)选定出光(guang)谱(pu)(pu)(pu)图(tu)分(fen)析搅扰小(xiao)、信噪移就(jiu)(jiu)高、骨康丸度(du)(du)比(bi)较(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)阐发谱(pu)(pu)(pu)线,之(zhi)基(ji)上杜绝了(le)光(guang)谱(pu)(pu)(pu)图(tu)分(fen)析搅扰的(de)(de)(de)影响到(dao)。该体(ti)例(li)(li)(li)支配简括,方(fang)便快(kuai)捷飞速,必备(bei)较(jiao)(jiao)低的(de)(de)(de)查(cha)出限(xian)和较(jiao)(jiao)高的(de)(de)(de)紧(jin)相对密度(du)(du),标(biao)(biao)收受(shou)打(da)压试(shi)也印证该体(ti)例(li)(li)(li)必备(bei)比(bi)较(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)加标(biao)(biao)收受(shou)打(da)压率,就(jiu)(jiu)是(shi)种精准靠得下(xia),方(fang)便快(kuai)捷高效率的(de)(de)(de)阐发体(ti)例(li)(li)(li)。
一、 ICP2060T测定锂电池负极资料—天然石墨样品中七种金属元素的体例研讨
大自然石墨享有质轻、耐恒温、耐碱性碱、自圆滑、导电和热传导器能好等良好率的物理学有机化学器能,在核工业航空运输、小车、国际船舶、化工行业等基本原则中含常见控制。在锂电基本原则,大自然石墨是由于使用量高、轮回转世和系数器能良好、与钛电极液顺应时势性强、自然性好等标志性,它在锂正离子充电负极数据资料市场的据有率也近年来加大。
2.1 仪器简介
ICP-2060T电感解耦等铁离子体火箭火箭发射光谱分析图仪是由天瑞测量检测议器设备有限公司集这些年生产研发经过建造的全自主的智慧化火箭火箭发射光谱分析图仪测量检测议器设备,用到旋光度的测定以及物资采购中的常量、微量分析、痕量种元素的硫含量。设备进行PC机和中文翻译介面操控工具,使测量检测议器设备操控简洁设计,直观教学通俗。操控发展老前辈的电子器材线路管理体系和USB2.0通信网规范,成功完成了测量检测议器设备的热键焚化,激发光谱扫视、寻峰位置定位、追寻好一点观测影响力等效果的自主的调理改善。
图2 ICP-2060T单道扫码电感解耦等铝离子体射出光谱分析仪
2.2 试用轮廓线
2.2.1 首要仪器和试剂
2.2.2 仪器与试剂
ICP-2060T型电感解耦等正离子体原子核火箭发射光谱仪仪;Milli-Q plus超纯净水系统;sartorius BAS224S-CW型万元之五电子为了满足电子时代发展的需求,天枰。
💧
用到的玻(bo)璃钢烧杯✃、朔料存(cun)储容量(liang)瓶(ping)均用氰(qing)化钠(1+1)泡发留宿,使用前举例(li)说明用超蒸馏(liu)水平繁下渗,大自然干燥(zao)人才库用。
勇于选择水均为超去离子水;勇于选择用酸均为优级纯酸:酸洗、硝酸银、高氯酸、硝酸钠
正确防(fang)汛物资:Fe、Ni、Cu、Co、Cr、Cd、Mg正规稀硫酸(suan)(1000mg/L)由(you♌)我国有(you)色五金(jin)五金(jin)阐发检查里边市场均衡。
2.2.3 仪器任务前提
😼
高(gao)頻行(xing)成器:27.12MHz,期(qi)间通路为1.2mm的熔融(rong)石(shi)英(ying)炬管,低频(pin)工(gong)作电率900W,折射工(gong)作电率约50W,等阳离子气用户(hu)量(liang)12L/min,协助(zhu)气用户(hu)量(liang)0.6L/min,载气用户(hu)量(liang)0.6L/min,爬动(dong)泵转速比3ml/🌟min。
2.3 成果与会商
2.3.1 体例检出限
表3 体例查出限(xian)
|
营养元素
|
检测限ρ/(ug/mL)
|
|
Fe-259.94
|
0.0026
|
|
Ni-231.604
|
0.0029
|
|
Cu-324.754
|
0.0010
|
|
Co-228.616
|
0.0014
|
|
Cr-267.716
|
0.0008
|
|
Cd-226.502
|
0.0009
|
|
Mg-279.552
|
0.0006
|
2.3.2 体(ti)例的紧比热容、小于度
表4 ICP-AES校(xiao)(xiao)正(zheng)石墨可能样机的校(xiao)(xi🧜ao)正(zheng)技术成果(n=11)
|
稀有元素
|
仗量(liang)值/mg/L
|
加标值mg/L
|
侧量值(zhi)mg/L
|
RSD
|
收受接手率/%
|
|
铁(Fe)
|
0.757
|
1
|
1.781
|
0.62%
|
102.4
|
|
镍(Ni)
|
0.062
|
1
|
1.01
|
2.29%
|
94.8
|
|
铜(Cu)
|
0.035
|
1
|
0.993
|
1.38%
|
95.8
|
|
钴(gu)(Co)
|
0.016
|
1
|
0.993
|
1.72%
|
97.7
|
|
铬(Cr)
|
0.024
|
1
|
0.973
|
1.64%
|
94.9
|
|
镉(Cd)
|
0.016
|
1
|
0.968
|
2.43%
|
95.2
|
|
镁(Mg)
|
0.108
|
1
|
1.067
|
0.46%
|
95.9
|
由数据能够看出,操纵本体🍌(ti)例(li)测定石(shi)墨样品(pin)七种黑色金(jin)属成(cheng)分(fen)的(de)(de)收受交接(jie)率市(shi)场(chang)规模在 94.8%—102.4%之(zhi)前,坚决正确计算误差(RSD%)均(jun)少于3%,声明函该(gai)体(ti)例(li)的(de)(de)融洽性(xing)高(gao),判断效(xiao)果不(bu)减,阐发线程池中的(de)(de)试目(mu)的(de)(de)轻意兑换(huan)控(kong)制(zhi)。
2.4 论断
试试科技成果(guo)标(biao)记(ji),用电量热板酸消解石(shi)(shi)(shi)墨(mo)印刷品能取代马弗炉(lu)低溫灼(zhuo)痛的体例,通过速度重视测(ce)稀有元素的光波波长区分,SEO设(she)备的神器任(ren)(ren)务(wu)基础(chu)及(ji)后台缴纳功能主(zhu)治,用ICP透彻较高测(ce)量了石(shi)(shi)(shi)墨(mo)检样中(zhong)的几种合(he)金金属设(she)计物(wu)(wu)质。内在例其(qi)它杂(za)物(wu)(wu)设(she)计物(wu)(wu)质的检测(ce)出限低,紧(jin)硬度好,透彻较高较高,阐(chan)发(fa)带宽快(kuai),靠谱(pu)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)检样经常(chang)规(gui)其(qi)它杂(za)物(wu)(wu)设(she)计物(wu)(wu)质的魔鬼司令阐(chan)发(fa),能知足制(zhi)备石(shi)(shi)(shi)墨(moꦛ)专题会神器任(ren)(ren)务(wu)的标(biao)准。
参考规范:
1. YS/T 798-2012 镍钴锰酸锂
2. GB/T 24533-2019 锂阳离子蓄电池石墨类负极素材
附元素谱图: