鋰電行業(yè)前處理消解方案——電熱消解

前言

鋰電池是一類(lèi)由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。鋰電池在傳統(tǒng)領(lǐng)域主要應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品，在新興領(lǐng)域主要用于動(dòng)力電池、儲(chǔ)能領(lǐng)域。近年來(lái)，受益于新能源汽車(chē)發(fā)展及動(dòng)力電池需求增加，我國(guó)鋰電池產(chǎn)量逐年增長(zhǎng)。未來(lái)，隨著全球新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電動(dòng)車(chē)逐漸成為鋰電池的大需求產(chǎn)業(yè)，因此動(dòng)力鋰電池成為鋰電池產(chǎn)業(yè)需求增長(zhǎng)的集中領(lǐng)域。

鋰電池分為兩類(lèi)：一類(lèi)是鋰金屬電池，鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。鋰金屬電池一般為一次電池，不可充電。鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作。在充放電過(guò)程中，Li⁺在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌：充電池時(shí)，Li⁺從正極脫嵌，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰狀態(tài);放電時(shí)則相反。鋰離子電池是一種復(fù)雜的電化學(xué)存儲(chǔ)體系，也是高性能電池的代表。

鋰離子電池的上游原材料主要包括鎳鈷錳、鋰礦和石墨礦，由此構(gòu)成正負(fù)極材料、電解液、電極基材、隔膜等;中游則是將正負(fù)極材料、電解液、電極基材、隔膜組裝成電芯后進(jìn)行制造和封裝;下游是鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域。

鋰離子電池的正極材料是電池中鋰離子之源，其性能直接關(guān)系到電池性能，是鋰電能量密度的基礎(chǔ)，是鋰電池中最關(guān)鍵的功能材料。鋰電池按正極材料分類(lèi)，主要有三元正極材料、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰和錳酸鋰這四種，負(fù)極材料一般為石墨、鈦酸鋰、硅負(fù)極等。

本次主要分享電熱消解前處理產(chǎn)品對(duì)鋰離子電池材料的消解。

實(shí)驗(yàn)方案

實(shí)驗(yàn)方案1：

樣品：二氧化鋯

儀器：ST36

試劑：硫酸銨、硫酸

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.稱(chēng)取樣品0.2左右樣品，加入2g硫酸銨，

2.樣品中加入4ml硫酸

3.消解儀程序升溫至400℃， 消解30min，

4.最后趕剩余酸，蒸餾水定容至50ml，待測(cè)。

實(shí)驗(yàn)方案2：

樣品：鎳錳鈷鋰材料

儀器：全自動(dòng)消解儀D-master

      特氟龍消解管

試劑：1:1王水

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.稱(chēng)取樣品0.2g，置于PTFE消解管中；

2.加入10ml1:1王水，100%強(qiáng)度搖勻2min后支架下降至加熱模塊中；

3.消解儀程序升溫至195℃，保持25min；

4.支架上升，冷卻

5.定容至50mL待測(cè)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

定容后，樣品消解液澄清透明，上機(jī)待測(cè)。

結(jié)果與討論：

無(wú)論是萊伯泰科的普通消解儀還是全自動(dòng)消解儀在消解鋰電材料時(shí)都能簡(jiǎn)單高效的將鋰離子電池材料消解*。

結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前鋰電行業(yè)高速發(fā)展，如何提高鋰離子電池的性能是行業(yè)研究人員的重要課題，鋰離子電池材料的成分含量的檢測(cè)對(duì)鋰電池性能的研究至關(guān)重要，前處理時(shí)將樣品*消解，分析儀器穩(wěn)定，才能簡(jiǎn)單高效的得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，助力鋰電行業(yè)發(fā)展。本文只是簡(jiǎn)單分享了兩種材料的消解方法，想要了解更多鋰電行業(yè)材料消解方法和產(chǎn)品，歡迎與本公司聯(lián)系。