最近几年(nian)来,锂(li)(li)电池(chi)行业的(de)(de)热(re)度延(yan)续走高,特(te)别(bie)是(shi)(shi)遭到高速增加的(de)(de)新(xin)动力(li)汽车市(shi)场的(de)(de)动员,成长态势堪称是(shi)(shi)燎原之火(huo)。锂(li)(li)电池(chi)资料(liao)(liao)的(de)(de)检测一(yi)向是(shi)(shi)重中(zhong)之重的(de)(de)首要关头(tou),对锂(li)(li)电池(chi)产物的(de)(de)关头(tou)机能(neng)目标和宁静性都有着间接的(de)(de)影响。锂(li)(✤li)电池(chi)首要分为(wei)四个(ge)构成局部:正极资料(liao)(liao)、负(fu)极资料(liao)(liao)、隔阂和电解液。今朝天瑞(rui)仪器(qi)(qi)操纵研发中(zhong)间已(yi)对正极资料(liao)(liao)中(zhong)的(de)(de)钴酸(suan)锂(li)(li)、碳(tan)酸(suan)锂(li)(li)、磷酸(suan)铁锂(li)(li)、锰酸(suan)锂(li)(li)、三块(kuai)基(ji)本资料(liao)(liao)镍(nie)钴锰酸(suan)锂(li)(li)(NCM)和镍(nie)钴铝酸(suan)锂(li)(li)(NCA)及(ji)负(fu)极数据资料(liao)(liao)中(zhong)的(de)(de)非天然(ran)的(de)(de)石墨、非天然(ran)的(de)(de)石墨、石墨稀等检样已(yi)停了使用开拓,测试方法结果杰(jie)出青年(nian)。天瑞(rui)仪器(qi)(qi)ICP助力(li)锂(li)(li)电池(chi)正负(fu)极资料(liao)(liao)的(de)(de)精准检测,为(wei)质料(liao)(liao)挑选、品(pin)德管(guan)控、操纵宁静进献(xian)本身(shen)的(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)极数(shu)据基本資(zi)料是决定锂(li)(li)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)铝(lv)(lv)正(zheng)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)离(li)子(zi)(zi)微(wei)型(xing)蓄(xu)电(dian)(dian)板(ban)(ban)包能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)关头数(shu)据基本資(zi)料最为,也是而(er)今(jin)(jin)对(dui)外(wai)贸易化锂(li)(li)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)铝(lv)(lv)正(zheng)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)离(li)子(zi)(zi)微(wei)型(xing)蓄(xu)电(dian)(dian)板(ban)(ban)中首(shou)先(xian)是的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)锂(li)(li)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)铝(lv)(lv)正(zheng)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)离(li)子(zi)(zi)来源,其包能和(he)(he)价位对(dui)锂(li)(li)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)铝(lv)(lv)正(zheng)亚(ya)(ya)(ya)铁(tie)离(li)子(zi)(zi)微(wei)型(xing)蓄(xu)电(dian)(dian)板(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)干扰太(tai)大。而(er)今(jin)(jin)研发得胜并收获调(diao)控的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)正(zheng)极数(shu)据基本資(zi)料首(shou)先(xian)是有钴(gu)酸(suan)(suan)锂(li)(li)、磷(lin)酸(suan)(suan)铁(tie)锂(li)(li)、锰(meng)酸(suan)(suan)锂(li)(li)、恩贝益数(shu)据基本資(zi)料镍钴(gu)锰(meng)酸(suan)(suan)锂(li)(li)(NCM)和(he)(he)镍钴(gu)铝(lv)(lv)酸(suan)(suan)锂(li)(li)(NCA)等。四元知(zhi)(zhi)料是与钴(gu)酸(suan)(suan)锂(li)(li)方式 甚为比如(ru)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)锂(li)(li)镍钴(gu)锰(meng)脱色物(wu)(LiNixCoyMn1-x-y02)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)称做,一类知(zhi)(zhi)料在(zai)比消(xiao)耗的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能量、宿命(min♕g)性(xing)、沉静(jing)性(xing)和(he)(he)挣钱的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方面可以(yi)中止平稳(wen)和(he)(he)自(zi)我调(diao)节。微(wei)型(xing)蓄(xu)电(dian)(dian)池知(zhi)(zhi)料中各稀(xi)土稀(xi)有要素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)无机化工药量对(dui)比分(fen)析其电(dian)(dian)无机化工可以(yi)应(ying)具(ju)显眼影(ying)晌,互相(xiang)工业知(zhi)(zhi)料中溶物(wu)稀(xi)土稀(xi)有要素(su)的(de)(de)🐼(de)(de)(de)(de)(de)水分(fen)含(han)量也会对(dui)支(zhi)配(pei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)沉静(jing)性(xing),及宿命(ming)可以(yi)应(ying)具(ju)必须影(ying)晌,故精确度分(fen)析这(zhei)个稀(xi)土稀(xi)有要素(su)应(ying)具(ju)首(shou)先(xian)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)思(si)。
1.1 分析仪器简绍
ICP-3000全谱直读型电感藕合等阴离子体卫星反射光谱图仪仪是由天瑞机器设备机构集多年的产品生产研发经历过奠定的全会去积极主动自动化化卫星反射光谱图仪仪机器设备,天瑞机器设备独立产品生产研发的他激式全固体频射电和新第二代科技创新级CID检则器,兼具分辩率高、测试图片传输率快、静态数据经营规模广、成就始终不变靠受得了、会去积极主动化情况高、操作简略等自己的优点,用做测定法四种救灾物资中的常量、氢化物发生器、痕量无素的含量。
图1 ICP-3000全谱直读电感解耦等铝离子体卫星发射光谱图仪
1.1 试穿局布
1.1.1 仪器与试剂
天瑞(rui)机(ji)器꧅设备(bei)ICP3000全谱直读电感(gan)解耦等阳(yang)离(li)子体(ti)卫星发射光谱图仪;Milli-Q plus超(chao)去离(li)子水标准(zhun);sartorius BAS224S-CW型十分(fen)之首光电子杆秤(cheng)。
铝、镍、铜、锌(xin)、铬(ge)、铁(t🍬ie)、钛、镁厂家素ꦫ规范起来饱和溶液:1000ug/mL(国家标物在期间(jian)制)。
硝酸钠、硫酸为优级纯,勇于尝试用清水为超去离子水。
1.1.2 仪器任务前提
入(ru)射热效率(lv)1150W,周期27.12MHz ,关察(cha)体例(li)为心轴(zhou)关察(cha),等正离子气(qi)视频国(guo)内(nei)(nei)流量的(de)(de):14L/min,促进气(qi)视频国(guo)内(nei)(nei)流量的(de)(de):0.8L/min,做(zuo)雾化气(qi)视频国(guo)内(nei)(nei)流量的(de)♛(de):0.7L/min,爬动泵转数:2.0mL/min,积分系统(tong)之时 15s,不(bu)断3次,取匀(yun)值。
1.2 科研成果与会商
1.2.1 规范曲线和检出限
表1 波形参数(shu)表与(yu)验出限
|
稀有元素
|
规(gui)则化投资额(e) ρ/(ug/mL)
|
直线重归式子
|
相干因子
|
验出(chu)限ρ/(ug/mL)
|
|
Al-396.152
|
10.0之外
|
Y=4125.982X+73.931
|
R=0.999776
|
0.0099
|
|
Ni-216.556
|
10.0之类
|
Y=1053.379X+1.192
|
R=0.999862
|
0.0055
|
|
Cu-324.754
|
10.0两到
|
Y=11758.087X+80.328
|
R=0.999895
|
0.0042
|
|
Zn-206.2
|
10.0中间
|
Y=3081.825X+80.328
|
R=0.999913
|
0.0038
|
|
Cr-283.563
|
10.0左右
|
Y=11745.353X+157.490
|
R=0.999908
|
0.0016
|
|
Fe-259.94
|
10.0之中
|
Y=8169.577X+118.019
|
R=0.999935
|
0.0028
|
|
Ti-334.941
|
10.0两到
|
Y=33905.422X-219.110
|
R=0.999867
|
0.0004
|
|
Mg-279.553
|
10.0至少
|
Y=286764.250X+6649.706
|
R=0.999665
|
0.0002
|
1.2.2 紧密度计算与收受交接率
表(biao)2 钴(gu)酸锂、镍钴(gu)锰(meng)酸锂(NCM)紧强度、收受打压率测(ce)试收获(n=1🦹1)
|
种元素
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钴酸锂
|
镍钴锰酸锂(NCM)
|
|
紧规格RSD/%
|
收(shou)受收(shou)回率/%
|
紧溶(rong)解(jie)度(du)RSD/%
|
收受移交(jiao)率/%
|
|
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
|
由表2可(ke)预(yu)知:自身例的(de)紧体(ti)积密度在0.18%~2.29%范围内,加标收(shou)受收(shou)回(hui🐼)率相等(deng)79.5%~112%范围内,声明函(han)我的(de)第(ꦐdi)一(yi)(yi)次(ci)结(jie)果(guo)很是(shi)发(fa)生变化,我的(de)第(di)一(yi)(yi)次(ci)体(ti)例精度靠(kao)得下。
1.3 结语
自身例以(yi)1:1王水(shui)溶(rong)样,它是(shi)经过了(le)的进(jin)程(cheng)加(jia)(jia)标签体例在(zai)基体长(zhang)期存在(zai)的区域下取舍出光谱仪仪搅扰小、信噪移觉高、舒经度更(geng)好的阐(chan)发谱线,根本上(shang)减(jian)少了(le)光谱仪仪搅扰的影响力。该🍎(gai)体例操控简概,方便(bian)极速,符(fu)合(he)较(jiao)(jiao)低的查出限和较(jiao)(jiao)高的紧相对(dui)密度,标收受收回(hui)(hui)常试(shi)也印证该(gai)体例符(fu)合(he)更(geng)好的加(jia)(♊jia)标收受收回(hui)(hui)率(lv),也是(shi)种透彻靠(kao)受得了(le),方便(bian)极有(you)效率(lv)的阐(chan)发体例。
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
绿色石墨有着质轻、耐温度低、耐酸性碱、自油亮、导电和导热性器能好等高品质的高中物理化学反应器能,在航天部航材、汽年、运输船只、所有等本质特征有大都调控。在锂电本质特征,绿色石墨毕竟发热量高、循环和功率器能优秀、与电解法液顺应潮流性强、沉静性好等优点,它在锂阳离子電池负极资源餐饮市场据有率也连年提升。
2.1 仪器简介
ICP-2060T电感耦合集成运放等铁离子体导弹光谱分析分析仪是由天瑞医疗分析议器司集数年生产制造经历英文建造的全自主网络化化导弹光谱分析分析仪医疗分析议器,应用在法测各救灾物资中的常量、微量分析、痕量化学元素的成分。什么是服务器宽容PC机和中文名字工具栏操作手机app,使医疗分析议器操作简明扼要,客观简单明了。操作提升先辈的微电子集成运放保障体系和USB2.0光纤通信规范,达成了医疗分析议器的快捷焚化,光的波长复印、寻峰品牌定位、去寻找最佳观查实力地位等好处的自主缓解。
图2 ICP-2060T单道打印电感耦合电路等正离子体发送光谱图仪
2.2 试试轮廓线
2.2.1 首要仪器和试剂
2.2.2 仪器与试剂
ICP-2060T型电感合体等阳离子体原子核导弹光谱分析仪;Milli-Q plus超纯净水工作体系;sartorius BAS224S-CW型万元之中自动化天枰。
采用(yong)窗玻璃烧杯(bei)、金属容积瓶(ping)均(jun)用(yong)氯(lv)化(hua)铵(an)(1+1)侵泡留宿(su)🔯,控制前(qian)隐性用(yong)超注射用(yong)水屡屡腐蚀,自然枯燥无味后备力量用(yong)。
试过冲水均为超超纯水;试过用酸均为优级纯酸:稀盐酸、硝酸银、高氯酸、盐酸
正(zheng)确油料:Fe、Ni、Cu、Co、Cr、Cd、Mg技术规范(fan)液(ye)体(1000mg/L)由我国稀(xi)有塑料塑料阐发測試里面总(zong)需🍌求(qiu)。
2.2.3 仪器任务前提
中频会(hui)产生(sheng)器:27.12MHz,期间出入口为(wei)1.2mm的石英石炬管(guan),高频率工率900W,折射(she💙)工率约50W,等(deng)铝离子气用(yong)户(hu)量(liang)12L/min,关心气用(yong)户(hu)量(liang)0.6L/min,载(zai)气用(yong)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(ti)例(li)排除限
|
原子
|
检测出限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 体例的(de)紧(jin)体积、精度(du)度(du)
表(biao)4 ICP-AE𝓀S法测(ce)试(shi)石墨实(shi)际情况原材(cai)料(liao)的(de)法测(ce)试(shi)技术成果(guo)(n=11)
|
种元素
|
测量值/mg/L
|
加(jia)标(biao)值mg/L
|
侧量值mg/L
|
RSD
|
收受交接率/%
|
|
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(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(zong)本体例(li)测(ce)定石墨样品七种(zhong)合金(jin)金(jin)属的(de)元素(su)的(de)收受打压(ya)率规模性在 94.8%—102.4%期间,任何时(ඣshi)候制(zhi)约确定误差(RSD%)均乘以(yi)3%,声(sheng)明该体例(li)的(de)密切度提高,测(ce)试课(ke)题不减(jian),阐发多线程中的(de)体验首要(yao)条🌸件贸然才能得到(dao)吃妻上(shang)瘾(yin)。
2.4 论断
试着结(jie)果标记,工(gong)厂用电热板(ban)酸消解(jie)石墨(mo)(mo)(mo)样件(jian)可行代马弗炉低温制冷的效果灼(zhuo)痛(tong)的体例,所经(jing)流程正(zheng)确认识测种(zhong)元素的光波长选取,调优(yo꧋u)器材的任何首要条件(jian)及的背景(jing)扣减保健作用,用ICP小(xiao)于检(jian)验了石墨(mo)(mo)(mo)合格品(pin)英文中的几种(zhong)金属件(jian)重无素。精神力(li)例悬(xuan)浮(fu)物重无素的检(jian)测限低,紧(jin)导热系数(shu)好,小(xiao)于较高,阐发传输速度快,适用石墨(mo)(mo)(mo)合格品(pin)英文里常(chang)规悬(xuan)浮(fu)物重无素的极速阐发,能知足(zu)提炼石墨(mo)(mo)(mo)座谈(tan)任何的需求。
参考规范:
1. YS/T 798-2012 镍钴锰酸锂
2. GB/T 24533-2019 锂阳离子电池充电石墨类负极数据资料
附元素谱图: