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离子色谱在锂电池工业的应用之三美国赛默飞DIONEX AQUION

发布时间:2019-03-26

前面我们已经学习了两篇了,接着学习之三篇,话不多说,干货走起。

正极材料的检测
锂离子电池的正极一般为金属氧化物,常用钴酸锂。锰酸锂、镍酸锂和磷酸铁锂等。选用阴离子交换离子色谱法可很好地完成其中杂质阴离子的含量测定(如图1所示) ;而金属成分的含量测定常采用原子吸收光谱法,但采用阳离子交换离子色谱法可同时完成锂、钴、镍、锰以及常见碱金属和碱土金属的测定,具有相当的便捷性(如图2 ,3所示)。对于该类样品,前处理为加盐酸或者硫酸或硝酸(具体选择因样品而异)及双氧水,缓慢加热溶解,此时金属氧化物都被还原为二_价离子,可以用非抑制型离子色谱或者螯合型离子色谱直接测定。值得注意的是,非抑制型离子色谱中,铁、铝等离子可与淋洗液中的有机酸螯合而成为负价态离子,在阳离子柱上无保留行为。因此,如需测铁铝,则须使用鳌合离子色谱,柱后衍生紫外检测。

 

                                    图1钴酸锂中痕量硫酸根及硝酸根的分离谱图
                                            ——样品分析报告:“BJ-FY11-105钴酸锂粉末(锂电池正极材料)中硫酸盐的测定”[11]

分析柱: IonPac AG9-HC + IonPac AS9-HC ;

流速: 1.0mL/min ;

淋洗液: 8.1 mmol/L Na2CO3 + 0.9 mmol/LNaHCO3 ;

检测方式: ASRS 300 ,抑制型电导检测 .


                                   图2 非抑制离子色谱法测定常见阳离子及重金属离子

分析柱: IonPac SCG1 + IonPac SCS1 ;

流速: 1.0mL/min ;

淋洗液: 4mM酒石酸+2mM草酸 ;

检测方式: 非抑制型电导检测 .


                                  图3 离子色谱分离测定电池电解液中常见阳离子及锰离子

                       ——AN1053: "Determination of Dissolved Manganese in Lithium/Manganese Oxide Battery Electrolyte [12]

分析柱: IonPac CG12A + IonPac CS12A ;

流速: 1.0 mL/min ;

淋洗液: 20 mmol/L MSA ;

检测方式: CSRS 300 ,抑制型电导检测 .

 看到这里呢我们的之三篇也是学完了,让我们一起期待之四篇吧,谢谢您的审阅,祝顺利!



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