序言

鋰離子電池（全稱鋰離子可充電電池，在日本稱為鋰離子二次電池，簡(jiǎn)稱 LIB）是一種大容量、可充電反復(fù)使用、無環(huán)境污染的新型蓄電池。邁入 90 年代后，LIB 成為相對(duì)較新的商用化蓄電池，并被廣泛用于手機(jī)、筆記本電腦等移動(dòng)型家電，正逐漸成為我們生活中的必需品。近年來 LIB 在大容量、高輸出化方面已取得進(jìn)展，也開始被用于電動(dòng)汽車、太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電的電力儲(chǔ)能等領(lǐng)域，相信今后會(huì)成為有效應(yīng)對(duì)地球溫暖化和石油資源枯竭的新一代能源。

近年來，中國(guó)順應(yīng)新能源發(fā)展的潮流，加大對(duì)實(shí)驗(yàn)室儀器維修鋰離子電池技術(shù)的投入，把鋰離子電池作為汽車蓄電池技術(shù)列為“863”重點(diǎn)計(jì)劃之一。作為新興的綠色優(yōu)質(zhì)能源，鋰離子電池的制造工藝要求非常高，關(guān)鍵材料的性能對(duì)電池的整體性能影響非常巨大，需要完善的質(zhì)量監(jiān)控手段嚴(yán)格控制制造過程。為了精確的對(duì)各個(gè)關(guān)鍵部件材料的質(zhì)量工藝進(jìn)行控制，鋰離子電池各關(guān)鍵部件的分析檢測(cè)方法就成為國(guó)內(nèi)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的重要工作之一。

目前全球大部分的鋰離子電池都是日本生產(chǎn)，美國(guó)、歐洲和中國(guó)的鋰離子電池制造業(yè)也正迅速發(fā)展起來。鋰離子電池因?yàn)槠淙萘看?，綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是 21 世紀(jì)最有可能代替石油成為汽車動(dòng)力的新型環(huán)保能源。

1991 年 SONY 成為全球首個(gè)投產(chǎn) LIB 的公司，賽默飛世爾科技公司根據(jù)鋰電池生產(chǎn)商已有的多年鋰離子電池生產(chǎn)、制造和質(zhì)控的經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)出適合中國(guó)企業(yè)使用的材料檢測(cè)方法， 為鋰離子電池的分析檢測(cè)提供了整體解決方案。

天億技術(shù)實(shí)驗(yàn)室儀器維修公司，公司秉承“為了人類和地球的健康”這一企業(yè)理念，內(nèi)容包括：鋰離子電池結(jié)構(gòu)解析、鋰離子電池分析方法解析、鋰離子電池應(yīng)用數(shù)據(jù)。應(yīng)用數(shù)據(jù)主要使用 LC、IC、GC、GCMS、ICP、DSC、FTIR、TOC、 SALD 等儀器完成。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 鋰離子電池分析方法解析

電池材料中元素分析

美國(guó)賽默飛 iCAP 7000

樣品信息 :

測(cè)定元素：Li、Fe、P、Ca 等元素；

樣品基體：磷酸鐵鋰、三原材料、

三元前驅(qū)體測(cè)試地點(diǎn)：賽默飛世爾科技上海 Demo 實(shí)驗(yàn)室

1.?方法

1.1?儀器

iCAP 7000 Radial （Thermo Scientific）

1.2?試劑及標(biāo)準(zhǔn)品鹽酸（國(guó)藥集團(tuán)）； ?多元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（Inorganic?Venture）；

1.3?樣品前處理

三元材料、三元前驅(qū)體：準(zhǔn)確稱取0.2500g?樣品，3mL?鹽酸及2mL?水，置于電熱板上加熱至樣品完全溶解，冷卻加標(biāo)后定容待測(cè)。磷酸鐵鋰： 準(zhǔn)確稱取 0.2500g 樣品，10mL 鹽酸及 2mL 水，置于電熱板上加熱至樣品完全溶解，冷卻加標(biāo)后定容過濾待測(cè)。

1.4?標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試溶液

標(biāo)準(zhǔn)曲線法 --- 測(cè)定磷酸鐵鋰中的 Li、Fe、P；三元材料中的Li、Ni、Co、Mn；三元前驅(qū)材料中Ni、Co、Al;( 測(cè)試前配制混合標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度為 0.00、2.0、5.0、10.0、20.0、30.0、40.0、50.0、60.0ug/mL， 分取已制備好的樣品溶液并稀釋 100 倍進(jìn)行主含量元素的測(cè)量；）

標(biāo)準(zhǔn)加入法 --- 測(cè)定磷酸鐵鋰中的 ?Ca、Mg、Cu、Al、Na；三元材料中的 ?Fe、Ca、Mg、Cu、Al、Na；三元前驅(qū)材料中 ?Fe、Ca、Mg、Cu、Na、Si、K、Cr、S; （在樣品溶液定容前，將同一樣品的 4 份平行消解的樣品溶液中依次加入混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，加標(biāo)完成后定容至

25mL 并于振蕩器上充分搖勻，使得定容后樣品中加入的 Si 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為：0 ug/mL、0.2ug/mL、0.5 ug/mL；S 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為：

10 ug/mL、20 ug/mL；其他元素標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為：0 ug/mL、0.2 ug/mL、0.4 ug/mL、0.8 ug/mL，混勻后待測(cè)。）

1.5?儀器參數(shù)采用垂直觀測(cè)

整套進(jìn)樣系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)定。包括：

2.?分析結(jié)果

2.1?元素標(biāo)準(zhǔn)工作曲線（橫坐標(biāo)：元素濃度，ppm?級(jí)；縱坐標(biāo)：譜線強(qiáng)度值，cts/s）磷酸鐵鋰：

離子色譜在鋰電池工業(yè)的應(yīng)用

美國(guó)賽默飛 DIONEX AQUION IC 離子色譜系統(tǒng)

鋰前電言池的產(chǎn)生是電池行業(yè)的革命，其使用嵌鋰過渡金屬氧化物在鋁膜上形成正極，使用與電有位機(jī)與溶鋰劑相形近成的電嵌解鋰質(zhì)?；诤衔锎嗽谥~前，膜鋅上猛形電成池負(fù)，極鎳，鎘中電間為池，聚鐵烯鎳微電多池孔，隔鎳膜氫及電含池鋰，電堿解性質(zhì)電開池路等電干壓電則池可，在其3.開3?-路4電.2V壓。都同在時(shí)1能.5量V?以密下度，高提，高同電體壓積只能能量通密過度串為聯(lián)鎳的鎘辦的法1.；5?而倍，鋰因電池此的可以電子更設(shè)小備的，體基積本提都供使更用高鋰而電且池其作記為憶電效源應(yīng)。弱，充電周期可達(dá) 300?次以上，因此現(xiàn)在的便攜電子鋰行電業(yè)池的的發(fā)商展品，化國(guó)生內(nèi)產(chǎn)也是形成19了91完年整索的尼鋰公電司池實(shí)產(chǎn)現(xiàn)業(yè)的。，最20近年幾來年發(fā)新展能迅源猛行，業(yè)特的別發(fā)是展隨,?特著別通是訊電池汽都車離的不需開求電，解推液動(dòng)，了而鋰電電解池液行均業(yè)為的離近子一型步物發(fā)質(zhì)，展，因?qū)Υ烁骺蓚€(gè)以環(huán)用節(jié)此的外，原材料料檢的驗(yàn)雜也質(zhì)相離應(yīng)子加會(huì)強(qiáng)。干擾電電解解質(zhì)質(zhì)、，正改極變材電料解以行的為功，率亦。需離要子對(duì)色其譜進(jìn)檢行測(cè)定。量及分有離機(jī)測(cè)材定料。質(zhì)本量專檢輯測(cè)將等從方鋰面電概池述負(fù)離極子材色料譜、在高鋰性電能池泵工業(yè)中的相關(guān)應(yīng)用。