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锂电池正极材料的测定,你用电位滴定仪了吗?

点击次数:339  发布时间:2022-05-17

   

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  近些年,锂电池行业快速发展,不断地影响我们的生活。我们使用的手机、笔记本、数码相机、医疗设备、电动汽车等等,都有锂电池的身影,所以需要仔细研究电池原材料和成品电池的质量控制表征。

锂电池产业链中包含了正极材料、负极材料、电解液等等材料和其他辅材,而其中正极材料中多种材料的含量对电池的稳定性和储能性等等有很大的作用。


本文将会介绍瑞士万通 OMNIS 奥秘一代自动电位滴定仪在正极材料测定中的作用。

/ 正极材料测定

1

锂盐的纯度检测

OMNIS 奥秘一代自动电位滴定仪检测正极材料

锂盐通常以Li2CO3、氯化锂、氢氧化锂的形式存在,在相关标准中都是以电位滴定法和酸碱滴定法进行测定。

图片


2

残碱(Li2CO3&氢氧化锂)含量的测定

OMNIS 奥秘一代自动电位滴定仪检测正极材料

锂离子电池正极材料中的残余碱含量会对电池正极制浆工序产生重要影响,其含量过高时,浆液粘度大,且受环境湿度影响变得不稳定,难以涂布。

电位滴定仪可以通过酸碱滴定来测定残余碱的含量。

检测方法

滴定类型

酸碱滴定

反应原理

LiOH+HCl⇒LiCl+H2O

Li2CO3+HCl⇒LiHCO3+LiCl+H2O

LiHCO3+HCl⇒LiCl+H2O+CO2

滴定剂

HCl 标准溶液

工作电极

pH电极(6.0262.100)

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EP1:LiOH + 1/2 Li2CO3

EP2-EP1:LiHCO3


3

金属镍/钴/锰的含量测定

OMNIS 奥秘一代自动电位滴定仪检测正极材料

在三元材料中,钴可以稳定材料的层状结构,而且可以提高材料的循环和倍率性能。镍可以提高材料的体积能量密度。锰可以降低材料成本、提高材料安全性和结构稳定性。

检测方法

滴定类型

络合滴定

预处理

准确移取 5mL 样品溶液,加入适量去离子水,分别加入 5mL 10% 盐酸羟胺溶液,15mL pH10 氨缓冲溶液和 0.1mL CuEDTA 溶液。

滴定剂

EDTA 标准溶液

工作电极

ISE-Cu 电极(6.0502.140)

参比电极(6.0750.100)

备注:总量以镍计


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Cu 离子选择电极

不需要指示剂


瑞士万通一直采用铜电极来测镍钴锰总量,不论是普通样品还是高镍样品都可以获得重复性很好的结果。

OMNIS 奥秘一代自动电位滴定仪优势

◆ 可清洗排空的加液单元

◆ 高灵敏的电极响应

◆ 模块化全新升级:通过增加滴定模块和加液模块扩展奥秘一代滴定仪

◆ 揭盖功能:在残碱含量的测定中尤其重要

◆ 自动取样功能

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如果想了解自动电位滴定仪在锂电行业的更多应用,请持续关注恪瑞仪器公众号。


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