鋰電池的化學(xué)成分檢測儀

鋰電池的化學(xué)成分檢測儀

我公司銷售產(chǎn)品包括X射線熒光光譜儀（含能量色散和波長色散型）（XRF）、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP）、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS) 、原子熒光光譜儀（AFS）、原子吸收分光光度計（AAS）、光電直讀光譜儀（OES）、氣相色譜儀（GC）、氣相質(zhì)譜儀（GC-MS）、液相色譜儀（LC）、液相質(zhì)譜儀（LC-MS）、能譜儀（EDS）、頻紅外碳硫分析儀（CS）、礦漿載流在線采樣儀（OSA）等。產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域有電子電器、五金塑膠、珠寶首飾（貴金屬及鍍層檢測等）、玩具安全（EN71-3等）,F963中規(guī)定的有害物質(zhì)：鉛Pb、砷Ａs、銻Sb、鋇Ｂa、鎘Cd、鉻Cr、Ｈg、硒Se以及氯等鹵族元素、建材（水泥、玻璃、陶瓷等）、合金（銅合金、鋁合金、鎂合金等）、冶金（鋼鐵、稀土、鉬精礦、其它黑色及有色金屬等）、地質(zhì)采礦（各種礦石品位檢測設(shè)備）、塑料（無鹵測試等）、石油化工、高嶺土、煤炭、食品、空氣、水質(zhì)、土壤、環(huán)境保護、香精香料、紡織品、醫(yī)藥、商品檢驗、質(zhì)量檢驗、人體微量元素和化合物檢驗等等。銷售的儀器設(shè)備應(yīng)用于元素分析，化合物測試，電鍍鍍層厚度檢測。

前言：  鋰電池是筆記本電腦、攝像機、電動車及便攜式 各種儀器設(shè)備的理想電源,鋰離子電池的正極材料使用最為廣泛的是 鈷酸鋰,鈷酸鋰(LiCoO2)的雜質(zhì)元素主要有 Cu,Ni,Fe,Mg,Mn,Ca,Na 等,這些雜質(zhì)元素的含量對電池的電化學(xué)性能有直接的影響,因此有 必要對它的雜質(zhì)元素進行監(jiān)測分析,這對控制產(chǎn)品質(zhì)量非常重要。這 些元素以前大多采用原子吸收法測定,但存在操作過程繁瑣、分析周 期長、消耗試劑多等缺點。而 ICP-AES 可以實現(xiàn)多元素同時測定,能 節(jié)省大量的人力和物力,現(xiàn)在已經(jīng)廣泛采用。

鈷酸鋰是目前應(yīng)用電池材料，但鈷資源日益匱乏，價格昂貴，且鈷酸鋰電池在使用過程中存在安全隱患。鎳鈷錳酸鋰以相對廉 價的鎳和錳取代了鈷酸鋰中三分之二以上的鈷，成本方面優(yōu)勢非常明 顯，和其他鋰離子電池正極材料錳酸鋰、磷酸亞鐵鋰相比，鎳鈷錳酸 鋰材料和鈷酸鋰在電化學(xué)性能和加工性能方面非常接近，使得鎳鈷錳 酸鋰材料成為新的電池材料而逐漸取代鈷酸鋰，成為新一代鋰離子電 池材料的寵兒。

●ICP簡介

ICP型電感耦合等離子體單道掃描發(fā)射光譜儀，具有優(yōu)異 的分辨率、測試準(zhǔn)確度與精密度，廣泛應(yīng)用于消費品行業(yè)、稀 土工業(yè)、石油化工、礦石分析、金屬冶煉、地質(zhì)研究、藥品安

全、實驗研究、環(huán)境檢測、食品安全等行業(yè)，測試元素可達(dá)

70 余種。

●參照 GB/T23367.2-2009，采用 ICP700T 可快速、準(zhǔn)確地測定 出鈷酸鋰樣品中鋰、鎳、錳、鎂、鋁、鐵、鈉、鈣、銅等元素的含量。

鈷酸鋰及鎳鈷錳酸鋰測試方法：

樣品的處理：

稱取 0.5g(精確到 0.0001g) 樣品于 100ml 燒杯中，加入 10ml

(1+1) 的鹽酸，放入低溫電熱板上加熱溶解。冷卻后移入 100ml容 量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻待測。

樣品的測試：

用基體匹配法配置相關(guān)元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液上機直接測試，繪制

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)曲線后測定實際樣品，可直接得出樣品中待測元素的含量。

鎳極耳或鎳帶測試方法：

樣品的處理：

稱取 0.3g (精確到 0.0001g) 樣品于 100ml 燒杯中，加入 10ml (1+1) 的鹽酸 ，放入低溫電熱板上加熱溶解殘渣。冷卻后移入 100ml容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻待測。

樣品的測試：

配置相關(guān)元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液，上機直接測試，用外標(biāo)法繪制相 關(guān)標(biāo)準(zhǔn)曲線后測定實際樣品，可直接得出樣品中待測元素的含量值。

三、詳細(xì)技術(shù)參數(shù)與配置

1、 電感耦合等離子原子發(fā)射光譜儀 (ICP-AES)

產(chǎn)品規(guī)格與技術(shù)指標(biāo)

*電源系統(tǒng)

工作頻率：27. 12MHz

頻率穩(wěn)定性：<0.05％

匹配方式： 自動匹配

輸出功率：800W  ~1600W ，連續(xù)可調(diào)，電源效率大于 65%

輸出功率穩(wěn)定性： ≤0.05％

輸出工作線圈內(nèi)徑 25mm 、3 匝，配三同心外徑 20mm 的石英炬管

同軸型噴霧器外徑 6mm；雙筒型霧室外徑 35mm

分光系統(tǒng)

光路：Czerny turner 型

焦距：1000mm

光柵規(guī)格：離子刻蝕全息光柵，刻線密度 3600L/mm 或 2400L/mm ；刻劃面積 (80×110) mm

分辨率：0.008nm  (3600 線光柵)  ≤0.015nm  (2400 線光柵)

掃描波長范圍：3600 線光柵：( 190~500) nm；2400 線光柵：( 190~800) nm

檢測系統(tǒng)

光電倍增管規(guī)格：R212/R928

光電倍增管負(fù)高壓：  ( -50~- 1000) V

光電倍增管電流測量范圍：  (10- 12~10-4) A

信號采集：VF 轉(zhuǎn)換

計算機系統(tǒng)

主機：品牌電腦

顯示器：液晶顯示器

打印機：噴墨打印機

整機技術(shù)指標(biāo)

掃描波長范圍：190nm~800nm  (2400L/mm 光柵) ；

測量范圍

a.液體含量：0.01ppm-幾千 ppm

b. 固體含量：0.001%------70%

重復(fù)性：  (即短期穩(wěn)定度) 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD≤1.5％ ；

穩(wěn)定性：相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD≤2％；

測試速度：5-8 元素/每分鐘

儀器特點

1.測試元素多，最多可測 70 余種元素。

2.多元素同時測試，一次進樣所有元素同時測試。

3.分析速度快，每分鐘約 5 個元素，最快測試速度可到每分鐘 10 個元素。 4.檢出限低，絕大多數(shù)元素可達(dá) ppb 級。

5.線性范圍寬，可達(dá) 5-6 個數(shù)量級，可以實現(xiàn)高低含量同時測試，無需更換標(biāo)準(zhǔn)曲線。 6.化學(xué)干擾少，測試結(jié)果更加精準(zhǔn)。

性能特點

安全可靠的固態(tài)射頻電源

儀器采用的射頻電源，具有體積小、輸出效率高、輸出功率穩(wěn)定，帶有水路、氣路及過載 等各類安全保護功能，大大提升儀器的安全性，減小了儀器的故障率。

儀器自動化程度高

儀器的自動化程度高，除了電源開關(guān)外，所有操作均由軟件完成。智能化的軟件，可實 時可對各項操作進行實時反饋及信息提示。

全自動點火及匹配技術(shù)

軟件可全自動一鍵點火，所有的參數(shù)設(shè)置變化，均自動完成。配合*的自動匹配技術(shù)， 點火成功率高，操作簡便。

智能化的火焰監(jiān)視功能

儀器配置了靈敏度高的光纖傳感器，可在儀器工作狀態(tài)下，實時監(jiān)測火焰的工作情況， 如遇異常熄火情況，可自動關(guān)閉儀器。

高精度的氣流控制系統(tǒng)

儀器工作中的等離子氣、輔助氣、載氣全部采用高精度的質(zhì)量流量控制器 (MFC) 來控制， 具有流量連續(xù)可調(diào)、輸出氣流的精度高，保證了測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

蠕動泵進樣裝置

儀器配置了四通道十二滾軸的高精度蠕動泵，可同時保證進樣的精度和防止積液，蠕動泵 的轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào)，滿足客戶的多種測試要求。

超高分辨率的光路系統(tǒng)

儀器配置了超高分辨率的 4320 刻線的進口光柵，配合光路調(diào)節(jié)技術(shù)，把普通 儀器的分辨率約 0.008nm 降低至 0.005nm 以內(nèi)，超高的分辨率保證了測試元素之間沒有相 互干擾。

精度高的恒溫系統(tǒng)

儀器整體光路采用精密恒溫系統(tǒng)保護，溫度的控制可根據(jù)客戶實驗室實際環(huán)境溫度實時設(shè) 定，無需長時間不間斷的開可調(diào)，控溫精度≤±0. 1℃，精密的恒溫系統(tǒng)保證了光路的穩(wěn)定 性，測試數(shù)據(jù)更穩(wěn)定。

靈敏度高的檢測器

儀器配置了高靈敏度進口光電倍增管 (PMT) 作為檢測器，可針對不同的待測元素自動設(shè) 置良好的測試參數(shù)，以達(dá)到良好的檢測狀態(tài)，給出最準(zhǔn)確的測試結(jié)果。無需制冷，無需吹 掃，使用壽命長。

超低的使用成本

儀器非工作狀態(tài)下儀器電源、冷卻水箱、氣體全部關(guān)閉，不產(chǎn)生任何費用，儀器工作即開 即用，無需長時間的光路預(yù)熱。使用氬氣純度為 99.99%即可，無需 99.999%的高純氬，成 本節(jié)約至少三分之一。

觀測位置自動調(diào)節(jié)

儀器采用二維的移動平臺設(shè)計，可通過軟件實時調(diào)節(jié)炬管的位置，通過反饋的信號值找到 良好的觀測位置，以獲取強的靈敏度，得出佳的測試效果。

鋰電池的化學(xué)成分檢測儀