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ICP-MS在鋰電池電解液分析中的應(yīng)用

閱讀:401      發(fā)布時(shí)間:2024-7-16
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 電解液是鋰離子電池的重要組成部分,在電池中作為離子傳輸?shù)妮d體,使鋰離子在正負(fù)極間移動(dòng)。電解液通常由鋰鹽、溶劑和添加劑組成,其中溶劑提供離子傳輸介質(zhì),鋰鹽增強(qiáng)電解質(zhì)的離子傳輸率。

 

電解液樣品無(wú)法用傳統(tǒng)的微波消解前處理,因?yàn)闃悠分泻幸掖寂c其他揮發(fā)性有機(jī)物,微波消解會(huì)發(fā)生爆罐。馬弗爐灰化會(huì)產(chǎn)生大量有毒的氟化磷,而電熱板消解需要大量酸同時(shí)實(shí)驗(yàn)人員必須在邊上值守防止樣品碳化,耗時(shí)且會(huì)引入污染。所以對(duì)于這類(lèi)樣品用有機(jī)溶劑直接溶解后快速直接進(jìn)樣。短時(shí)間內(nèi)即可處理完樣品,同時(shí)避免了容器與酸引入的污染。

 

珀金埃爾默公司的ICP-MS搭配全基體進(jìn)樣系統(tǒng)(AMS)為電解液中雜質(zhì)元素分析提供一條全新思路。利用ICP-MS較高的靈敏度,可以采取更大稀釋倍數(shù)降低Li元素帶來(lái)的高鹽影響,在前處理方面,僅采使用10%甲醇(電子級(jí)),50倍稀釋上機(jī),AMS使用氬氧混合氣,實(shí)現(xiàn)加氧防止有機(jī)物積碳,同時(shí)用氬氣減少基體效應(yīng)。實(shí)現(xiàn)了電解液中雜質(zhì)元素的準(zhǔn)確、高效、環(huán)保分析。

 

電解液直接進(jìn)樣也會(huì)引入大量C相關(guān)的質(zhì)譜干擾,如Mg、Al、Cr會(huì)分別受到CC、CN、ArC等干擾,另外Ar與H2O也會(huì)是K,Ca,F(xiàn)e等收到干擾。NexION系列ICP-MS全系列均可使用純氨氣作為反應(yīng)氣體,消除相應(yīng)的質(zhì)譜干擾。從而獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。

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