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前言： 锂电池目前是手机、笔记本电脑等便携式电子设备的主要移动电源，是电动汽车的优选动力。此外，锂离子电池还将用来应对太阳能和风能等可再生资源的间断性和流动性的不足，以弥合能源供需之间的矛盾。移动电子设备和电动汽车等不断提升的需求，对锂电池的能量密度、可循环性、充电速率、稳定性和安全性提出了更大的挑战。 锂离子电池由阳极和阴极两个电极以及浸有电解液的隔膜组成。锂离子电池的能量密度、安全性和寿命与电极材料的化学组成和分解产物密切相关。为了提高电池的性能，对其成分进行元素分析是十分必要的，可以帮助我们更好地了解老化效应并延长电池使用寿命。 商用锂离子电池通常是由含锂氧化物的阳极材料和含石墨的阴极组成。用作锂电池电极的某些无机材料非常难以消解，特别是石墨等含碳材料。样品消解的好坏直接决定了分析测试结果是否准确，先进的样品消解和分析方法是对锂电池组件进行准确化学分析的关键，这将帮助解开和发现更多电池分解的秘密。方案
锂电池材料中样品消解检测方案(蒸馏器)
锂电池 | 样品消解
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石墨是最稳定的碳的同素异形体，是锂离子电池的主要阳极材料。石墨材料具有安全可靠的优良性能，为许多便携式设备提供了足够的能量供给，如手机和笔记本电脑，奠定了石墨的主导地位。对于锂离子电池的生产，关键因素是石墨的纯度，必须在99.0%以上。石墨有两种形式：矿石中提取的天然石墨和用石油焦合成的石墨，这两种材料都可用于锂离子电池阳极材料，但在过去的几年里，市场正转向天然材料，因为它比合成材料更便宜，也更环保。 本方案采用微波消解和ICP-MS对石墨中的杂质元素进行分析。超级微波消解技术是微波消解领域的新科技，因其卓越的性能特别适合于石墨等难溶样品的消解： ?其核心部件是一个内衬PTFE的不锈钢高压单反应腔，与传统微波消解相比可以达到超高的温度和压力条件，可以达到300℃的工作温度和200bar的工作压力，而不会有爆罐的风险。 ?所有样品罐内插于微波水浴环境下进行消解，具有高度均一的温度和压力反应条件。 ?各种不同类型的样品，可以同批次消解。 ?样品罐无需密闭承压不用专门的耐压微波消解罐，市面上成本低廉的普通玻璃/石英/TFM塑料试管均可使用。 ?仅需传统微波消解50%左右的试剂量，节省试剂的同时无需赶酸，绿色环保。 ?与传统微波相比无需繁琐的装罐和拆罐过程，全自动密闭和打开高压反应腔。方案
锂电池阴极材料石墨中微波消解前处理检测方案(微波消解仪)
锂电池 | 微波消解前处理
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随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电被广泛应用于电动车行业、军事装备、航空航天等多个领域，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜为隔膜，使用非水电解质的电池。方案
锂电材料中氯化锂检测方案(自动电位滴定)
锂电池 | 氯化锂
雷磁ZDJ-5B型自动滴定仪
检测仪器 ZDJ-5B -
随着新能源行业的迅猛发展，全球锂离子电池产量也取得了突飞猛进的增长。性能优异的锂电池现在也是备受市场的青睐，以松下，LG为代表的日韩企业，以CATL，比亚迪为代表的中国企业占据着锂电行业的半壁江山。如何能够生产出安全可靠，能量密度高，循环性能，倍率性能好的锂电池呢？这不仅仅与电池的制造工艺水平相关，更与所选择电池材料物理化学性质相关，粒径分布，比表面积，孔隙率，孔径分布，真密度等参数都对锂电池的电化学性能有着极其重要的影响。方案
锂电池正负极材料中BET比表面积，孔径分布，真密度检测方案(比表面)
锂电池 | BET比表面积，孔径分布，真密度
检测仪器 物理吸附八站吹扫预处理机 检测仪器 全自动氮吸附BET比表面积测试仪 检测仪器 真密度分析仪,真密度测试仪,真密度及孔隙率分析仪 耗材/配件 贝士德仪器 比表面 其他配件
全自动高性能物理吸附比表面积及孔径微孔分析仪
检测仪器 BSD-660 -
高效率：全世界测试效率的比表面测试系统；BSD-BET400配合BSD-AD8八站预处理机，分析能力可达12个样品/小时，且包含30min预处理； BET法：动态色谱法测试，符合国标，兼顾测试的高效率； 免标样：免标样，彻底消除标样影响，降低测试成本； 高稳定性：动态色谱法具有独特的高稳定性，适合工业质量控制； 高分辨率：对于中小比表面样品，适用于电池材料、金属粉末、有机粉体等材料的比表面快速分析。 恒温体积定量管（专利）：处于恒温状态的体积定量管，不受环境温度影响，是高稳定性的保证； 液氮温度检测（专利）：通过液氮温度检测技术，消除液氮纯度因素的影响；方案
锂电池正负极材料中BET比表面积，真密度，孔径检测方案(比表面)
锂电池 | BET比表面积，真密度，孔径
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使用PlasmaQuant PQ9000测试正极（主要为三元材料）中的主成分和杂质成分，以及负极（石墨粉）中杂质成分共13种元素。实验采用四种观测方式，根据样品元素浓度合理选择。从实验结果来看，标准曲线设计合理，样品检测效果很好。各元素线性拟合系数R=0.9993~0.999999；标点80%以上RSD＜1.5%；平行样测定值一致性好，且通过样品加标和std3/4回测，回收率为90~112.7%，说明测试结果准确可靠。光学分辨率高，可有效降低杂散光，可有效减少基体干扰，测试更为便捷准确。方案
锂电池中杂质检测方案(微波消解仪)
锂电池 | 杂质
检测仪器 德国耶拿 PlasmaQuant 9100 高分辨率ICP-OES
speedwave XPERT微波消解系统
前处理设备 speedwave XPERT -
2021年两会，碳达峰、碳中和被写入政府报告，成为人们讨论的热点，其中锂电作为新能源技术，是我国实现碳中和目标的主要载体。近几年随着国家在新能源汽车的大力投入，锂电池的需求激增。电解液是锂电池的重要组成部分，是离子传输的载体，一般由锂盐和碳酸酯溶剂组成，其中六氟磷酸锂是最常见的锂盐，二氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双(三氟甲基酰胺)亚胺锂及双(氟磺酰)亚胺锂为常见锂盐添加剂。锂盐及锂盐添加剂为电解质，其种类及含量影响电池性能，因此需对其含量进行严格监控，以确保电池品质稳定。离子色谱是强极性、易电离、难挥发及无紫外吸收锂盐分析的首选，可很好的协助电解液及电池生产厂家进行产品的质量控制。方案
锂电池电解液中锂盐含量检测方案(离子色谱仪)
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耗材/配件 华璞恒创仪器 液氮转移装置 手动MA9001自动MA9002
恒温热流干燥样品管架MA7900
耗材/配件 -
电解液作为锂电池重要组成部分，是锂电池中离子传输的载体，一般由锂盐和碳酸酯溶剂组成。六氟磷酸锂是最常见的锂盐，二氟磷酸锂、四氟硼酸锂、双草酸硼酸锂、二氟草酸硼酸锂、双(三氟甲基酰胺)亚胺锂及双(氟磺酰)亚胺锂为常见锂盐添加剂；锂盐及锂盐添加剂种类和数量影响电池性能，因此需要对其含量进行监控，离子色谱是强极性、易电离、难挥发及无紫外吸收的锂盐分析的首选。方案
锂电池电解液中锂盐含量检测方案(离子色谱仪)
外设/附件 Chromeleon® 变色龙7色谱数据系统 外设/附件 赛默飞Dionex AS-DV 自动进样器
Thermo Scientific Integrion高压离子色谱
检测仪器 Integrion -
2021年两会，碳达峰、碳中和被写入政府报告，成为人们讨论的热点，其中锂电作为新能源技术，是我国实现碳中和目标的主要载体。随着政策完善和产业优化，十四五期间动力锂电池需求将会维持高速增长，有数据显示，2020年中国锂电行业市场规模已达548.5 亿元，预计未来五年市场规模将以13% 的增长率增长，并于2023 年达到829 亿元左右。方案
锂电池电解液中锂盐含量检测方案(离子色谱仪)
外设/附件 赛默飞Dionex AS-DV 自动进样器
Thermo scientific Aquion IC离子色谱
检测仪器 Aquion -
锂离子电池石墨类负极材料采用的是结晶型层状结构的石墨类炭材料，与正极材料在一 定体系下协同作用实现电池多次充电和放电，在充电过程中，石墨类负极接受锂离子的嵌入， 而放电过程中，实现锂离子的脱出。石墨类炭材料中阴离子会影响电池的充电放电能力、高 温储存性能、高温循环性能等。离子色谱可有效检测石墨中的 F-、Cl-、Br-、NO3-、SO42-。方案
石墨负极材料中阴离子检测方案(离子色谱仪)
锂电池 | 阴离子
耗材/配件 盛瀚SH-AC-4阴离子色谱柱
盛瀚离子色谱CIC-D100
检测仪器 CIC-D100 -
样品中的 9 种酯类化合物用乙酸乙酯稀释至合适浓度后直接进样，采用赛默飞世尔新型的气相色谱质谱仪检测和确证，外标法定量。结果表明，9 种酯类化合物的回收率为 92.4.3105.3%，6 次平行测定的 RSD 值≤ 4.16%。此法操作简单，科学准确，灵敏度高，能够满足锂电池电解液组成成分分析要求。方案
锂电池中电解液组分检测方案(气相色谱仪)
外设/附件 赛默飞AI/AS 1310 自动进样器
赛默飞TRACE 1300系列 模块化气相色谱仪
检测仪器 TRACE 1300 -
自20世纪90年代索尼公司推出商用锂离子电池以来，越来越多的电子设备依赖锂离子电池供电。尤其是近年来锂离子电池在电力和混合动力汽车上应用更是呈现爆炸式增长，市场对锂离子电池的需求大幅飙升，锂电已经成为令人瞩目的快速增长行业。 在汽车应用中，对锂离子电池功率密度，能量密度，循环寿命和可靠性等性能指标的要求更为严格。提高锂离子电池的能量密度(电量体积容量比)、安全性、环境影响以及试用寿命，全新类型的电池已经成为动力电池的主要研究方向。 本文尝试对LA-LIBS在电池原材料制造、电池组件的定性定量分析、元素分布分析方面的应用进行阐述，类似研究对于电池材料研发、电池生产工艺优化、电池的质量控制、评估潜在污染以及电池结构设计等有着非常重要的意义。期待通过本文与锂电及LIBS领域内的同行分享、交流，也请各位专家指导斧正。方案
电池原材料及组件中元素含量分析检测方案(激光诱导击穿)
锂电池 | 元素含量分析
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电池级微粉碳酸锂系白色粉末，微溶于水，不溶于醇，易溶于酸，是生产锂电池的关键 原料。主要用于电池行业制造钴酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂等离子电池正极材料，也 可用于充电锂离子电池电解质添加剂，具有良好的电化学性能，可提高电池的安全性能和使 用寿命。方案
电池级碳酸锂中氟离子检测方案(离子色谱仪)
锂电池 | 氟离子
耗材/配件 盛瀚SH-AC-11阴离子色谱柱
盛瀚离子色谱CIC-D100
检测仪器 CIC-D100 -
锂离子电池的制备工艺十分严格，一般的生产厂家均采用以下步骤：合浆、涂膜、烘干、辊压、分切、组装等。在锂离子电池制作过程中，最初的电池浆料的质量将影响后序所制备电池的质量及其产品的性能̷̷方案
锂电池导电胶液中分散性检测方案(研磨机)
锂电池 | 分散性
检测仪器 Fungilab飞莱博 旋转粘度计 V•Pad
TRILOS 三辊机 TR80A
前处理设备 TR80A -
锂电池作为一种新兴能源储备介质，其凭借绿色无污染以及可以循环使用等性能正受到人们 的高度关注。锂离子电池的制备工艺十分严格，一般的生产厂家均采用以下步骤：合浆、涂膜、 烘干、辊压、分切、组装等。在锂离子电池制作过程中，最初的电池浆料的治疗将影响后序所制 备电池的性能（如内阻和循环性能）。锂离子电池浆料是由活性物质（正负极材料）、黏结剂、 导电剂等，通过搅拌的方式均匀分散于溶剂中制备而成的。为了追求更优异的电化学性能，电池 行业对电极浆料的粒径要求更高，且正向纳米级方向发展。方案
锂离子电池浆料中粘稠度检测方案(质构分析仪)
锂电池 | 粘稠度
耗材/配件 上海腾拔质构仪探头
研究型质构仪Universal TA
检测仪器 Universal TA -
锂电池的生产分为几个环节，上游为原材料的开采、加工和冶炼环节；锂电池中游涵盖了正极材料、负极材料、电解液以及隔膜的生产；下游主要涉及电芯制造和Pack封装。 PerkinElmer推出锂电池检测总体解决方案从源头到下游保障锂电池质量安全方案
锂电池中无机元素分析，有机成分分析、材料物理性能检测方案(原子吸收光谱)
锂电池 | 无机元素分析，有机成分分析、材料物理性能
检测仪器 电感耦合等离子体发射光谱仪Avio 200 检测仪器 差式扫描量热仪PerkinElmer DSC8000 检测仪器 热重质谱联用技术TG-MS
原子吸收光谱仪PerkinElmer PinAAcle 900
检测仪器 PinAAcle 900
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