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锂电池材料水分检测解决方案

2018-01-17 15:00:17
字号:T|T

随着新能源政策的展开以及数码产品的发展对于锂电池的需求越来越旺盛,也为锂电池材料生产工业带来了良好的发展机遇。但是伴随着锂电池的广泛应用是一系列安全问题,比如爆炸,起火,寿命短等问题,那么锂电池的质量检测环节就非常重要了,尤其是水分含量直接影响锂电池的性能和寿命。

锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等构成,正极材料在锂电池的总成本中占据40%以上的比例,并且正极材料的性能直接影响了锂电池的各项性能指标,且决定了锂电池的成本,所以锂电正极材料在锂电池中占据核心地位。目前已经市场化的锂电池正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料等产品。

锂电池正极材料一般水分含量都在几百个ppm,并且由于材料特性非常容易吸水,那么使得在应用传统的卤素水分测定仪测量的话,首先精度不够高,其次卤素水分测定仪是一个开放环境那么势必会造成测量过程的误差;直接用卡尔费休水分测定仪测量的话也有问题,由于锂电池材料在有机溶剂中很难溶解,那么就造成了样品中的水分释放不完全,测出来的结果和重复性都不会好。现在很多数科研机构和生产企业都开始使用卡氏加热炉和卡尔费休水分测定仪联用来检测锂电池材料中的水分,首先把样品装入干燥的样品瓶中保存,这样的好处就是外部环境对测试结果几乎没有影响,通过加热样品瓶把样品中的水分蒸发出来,通过带加热功能的导气管路把气体传输到卡尔费休水分测定仪中,这样既能保证测量的准确性,又能把环境因素的影响降到最低。

推荐配置:

禾业科技的V-310S微量水分测定仪+HKF-100卡式加热炉联用,既方便又快速,可以测得非常好的数据,结果的重复性和准确性可以比肩进口仪器,这套配置已经应用于许多高校研究院所以及大型锂电池企业的研发检测中去。

卡氏炉特点

1.高精度温控仪和PT100热电阻保证温控精度的准确性;

2.高精度流量计确保载气流量准确稳定的输入;

3.配备大容量干燥瓶,可以过滤在其中的残存的水分;

4.空芯气针进样,和带加热功能的气体输送管路,零死体积水汽不凝结,操作更简单,可以方便的更换样品瓶;

5.加热保温输气管路,可以有效防止样品瓶中的气体在传输过程中凝结;

6.可更换进样口方便链接各种进口国产仪器;

7.操作方便,用户只需要设置合适的温度,合适的流量,把样品放入事先准备好的样品瓶,放入加热器,然后把传输针扎入样品瓶的硅胶垫,在仪器上点开始测量即可。

8.一体成型加热模块,升温速度更快,升温速度最快可达到30℃/min。

技术参数

名称

技术参数

型号

V310S-HKF

测量范围

3---9999.9mg H2O

测量速度

2.24mg H2O/min(最大)

温控精度

1℃

测量精度

3μg(10ug--100μg H2O) ≤0.3%(水含量>100μg H2O)

分辨率

0.1μg H2O

延时滴定

0-9999秒

样品方法

5个独立方法

计算公式

内置8种计算公式

升温速度

30℃/min (50-180℃,220V)

流量范围

0-160ml/min

样品瓶规格

10ml(5ml、20ml选配)

数据打印

内置热敏打印机

样品测试实例:

钴酸锂材料:

序列样品量(g)水分质量(ug)水分含量(ppm)
11.6393532.77325.1
21.4882500.18336.1
31.4203471.40331.9

平均值:331.03

锂电池负极膜片:

序列样品量(g)水分质量(ug)水分含量(ppm)
10.97821292.891321.7
21.18331536.281298.3
30.89701172.561307.2

平均值:1309.07

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