鋰電池隔膜的相關(guān)檢測(cè)手段和方法

上一篇主要介紹了鋰離子電池隔膜的一些檢測(cè)手段的原理和方法，而作為四大主材的最后一個(gè)——電解液， 是鋰離子電池的“血液”，在電池中正負(fù)極之間起到傳導(dǎo)電子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高功率等優(yōu)良性能的保證。電解液一般由有機(jī)溶劑、電解質(zhì)鋰鹽、添加劑組合組成，在一定條件下，按一定比例配制而成的。本文就從電解液的檢測(cè)方法以及原理入手，帶大家了解電解液的檢測(cè)過程。

1,外觀：觀察電解液的顏色，一般電解液都為無色透明的液體，也有專門的國標(biāo)對(duì)外觀的檢測(cè)有具體的方法，標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 9282.1-2008 透明液體以鉑-鈷等級(jí)評(píng)定顏色第部分通過配置鉑-鈷標(biāo)準(zhǔn)溶液，并用分光光度計(jì)在不同入射光波長范圍下測(cè)量其吸光度值和透射率，然后配置一系列的標(biāo)準(zhǔn)比色溶液，在一系列的100ml比色管中加入指定體積的原液，用水稀釋到刻度并搖勻，然后封住，并在比色管上標(biāo)明相應(yīng)的鈷-鉑單位數(shù)，然后用待測(cè)的樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品比較即可。

2,水分測(cè)試：用卡爾費(fèi)休法測(cè)試，以前專門介紹過，在此不在重復(fù)，有興趣可以看看以前的主題；

3,游離酸：由于電解液中含有LiPF6，遇水分解產(chǎn)生HF，在電解液的生產(chǎn)、制造、運(yùn)輸以及實(shí)際使用時(shí)不可避免的會(huì)接觸空氣或者水分，因此，一般在出廠前以及電池注液前都會(huì)進(jìn)行游離酸的檢測(cè)，方法也很簡單，酸堿滴定即可，近些年來對(duì)堿的選擇也有一些專利的產(chǎn)生，有興趣的話可以搜搜，基本原理都是一樣的。

4,鐵的含量測(cè)量：在電解液的配置以及管道運(yùn)輸過程中，不可避免的引入了鐵雜質(zhì)，從而引起鋰離子電池的性能衰減，一般采用GB/T 3049 化工產(chǎn)品中鐵含量測(cè)定通用方法 鄰菲啰啉分光光度法進(jìn)行測(cè)量，其原理為用抗壞血酸將三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子，在pH為2-9時(shí)，二價(jià)鐵離子與鄰菲啰啉生成橙紅色絡(luò)合物，在分光光度計(jì)最大吸收波長（510nm）處測(cè)定其吸光度，由顯色后的吸光度值從標(biāo)準(zhǔn)曲線中查的待測(cè)液體和空白實(shí)驗(yàn)中的鐵含量。

5,密度：一般采用GB/T 2540 石油產(chǎn)品密度測(cè)定法 比重瓶法進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)樣品選擇合適的比重瓶，將待測(cè)液體放入比重瓶中進(jìn)行恒溫浴加熱，帶液體表面不在變動(dòng)時(shí)，過剩的水用濾紙吸去，擦去標(biāo)線以上的試樣，擦干凈外部以后稱重，然后利用公式計(jì)算即可。

6,電導(dǎo)率：描述物質(zhì)中電荷流動(dòng)的難易程度，是一個(gè)很重要的物理參數(shù)，決定著電池的功率性能。一般用電導(dǎo)率儀測(cè)量即可。

7,色度：

顏色是由亮度和色度共同表示的，色度是不包括亮度在內(nèi)的顏色的性質(zhì)，它反映的是顏色的色調(diào)和飽和度，也用標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 3143 液體化學(xué)產(chǎn)品顏色測(cè)定法  鉑-鈷色號(hào)，測(cè)試方法和外觀的測(cè)試方法類似，也是通過分光光度計(jì)測(cè)量和標(biāo)準(zhǔn)樣比較得出結(jié)果。

8,氯離子含量測(cè)定：

采用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定法進(jìn)行測(cè)量，原理很簡單，不在贅述。

9,硫酸根離子的測(cè)定：

在鹽酸介質(zhì)中，鋇離子與硫酸根離子生成難溶的硫酸鋇，當(dāng)硫酸根離子含量較低時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)硫酸鋇呈懸浮體，使溶液渾濁，采用目視法判定溶液與標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)溶液的濁度獲得測(cè)定結(jié)果。

10,雜質(zhì)含量的測(cè)定：

K、Na、Fe、Ca、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr的測(cè)定，利用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測(cè)定鋰離子電池用電解液中K、Na、Fe、Ca、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr含量的方法，其原理為樣品由載氣（氬氣）引入霧化系統(tǒng)進(jìn)行霧化后，以氣溶膠的形式進(jìn)入等離子體中，在高溫和惰性氣體氛圍中，其中被激發(fā)的原子、離子釋放出很強(qiáng)的特征電磁輻射，根據(jù)不同元素具有不同的輻射譜線和輻射譜線的強(qiáng)弱與元素濃度呈正比的關(guān)系進(jìn)行定量（ICP-OES）,在以前的系列中也專門介紹過，在此也不在詳述。

11,電化學(xué)性能的測(cè)定：

組裝成電池后進(jìn)行一系列的電性能測(cè)試，這對(duì)廣大鋰電同仁們來說是一個(gè)很熟悉的過程，也就不多說了。

小結(jié)：

隨著鋰離子電池技術(shù)的發(fā)展，電解液也將會(huì)從液態(tài)逐漸發(fā)展到半固態(tài)、固態(tài)，同時(shí)也從常規(guī)電壓向高電壓發(fā)展，阻燃、低發(fā)熱量、高安全性的電解液也一直在研究開發(fā)中，相信隨著行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，更多的復(fù)合型電解液將廣泛的應(yīng)用在鋰離子電池上。至此，四大主材的相關(guān)檢測(cè)手段和方法這一系列就告于段落，希望大家持續(xù)關(guān)注，謝謝！