電池級碳酸鋰檢測
發布日期: 2025-04-16 22:51:36 - 更新時間:2025年04月16日 22:53
一、主含量檢測
項目意義:碳酸鋰主含量直接影響電池正極材料的鋰源活性,主含量不足會導致電池容量下降。 檢測方法:
- 滴定法(酸堿滴定或EDTA絡合滴定)測定Li?CO?含量,要求≥99.5%。
- 電感耦合等離子體發射光譜法(ICP-OES):精確測定鋰元素含量,驗證純度。
二、雜質元素檢測
項目意義:微量雜質會引發電池副反應,導致自放電、產氣甚至熱失控。 關鍵檢測項:
- 重金屬雜質
- 鐵(Fe):含量需≤50 ppm,采用原子吸收光譜(AAS)或ICP-MS檢測。
- 鈉(Na)、鈣(Ca)、鎂(Mg):總量≤200 ppm,影響電解液穩定性,常用ICP-OES分析。
- 陰離子雜質
- 硫酸根(SO?²?)、氯離子(Cl?):通過**離子色譜法(IC)**檢測,要求≤100 ppm。
- 磁性物質:需≤0.1 ppm(磁選法分離后稱重),避免電池內部微短路。
三、物理性能檢測
- 粒度分布
- 檢測方法:激光粒度分析儀(如Malvern Mastersizer)。
- 標準:D50控制在3~8 μm,分布窄(D90/D10≤5),確保正極材料涂布均勻性。
- 水分含量
- 振實密度
- 檢測方法:振實密度儀(如Hosokawa),標準≥1.3 g/cm³,影響電極壓實密度。
四、化學性能檢測
- pH值
- 檢測方法:碳酸鋰溶液(5%濃度)的pH值應在10~12(pH計測定),反映材料穩定性。
- 灼燒失重
- 檢測方法:950℃高溫灼燒后質量損失≤0.5%,驗證碳酸鋰熱分解特性。
- 電導率
- 檢測方法:溶解后測定溶液電導率,評估雜質離子含量。
五、微觀結構與形貌分析
- 晶體結構
- X射線衍射(XRD):驗證是否為單一Li?CO?晶型,無雜質相(如LiOH·H?O)。
- 微觀形貌
- 掃描電鏡(SEM):觀察顆粒形貌,要求表面光滑、無團聚。
六、安全與環保檢測
- 重金屬溶出(如Pb、Cd、Hg)
- 放射性物質
- γ能譜分析:確保原料中鈾(U)、釷(Th)含量達標。
七、包裝與儲存檢測
- 包裝密封性:防潮鋁塑袋,避免吸濕結塊。
- 儲存條件:濕度≤30%,溫度≤25℃。
結語
電池級碳酸鋰的檢測需覆蓋成分、雜質、物化性能及安全性等多維度,通過高精度儀器和標準化流程確保產品一致性。隨著鋰電池技術迭代,檢測項目將向更低檢測限(如ppb級雜質)、更方法(如LIBS激光誘導擊穿光譜)發展,以滿足高鎳、固態電池等新體系對原料的嚴苛要求。生產企業需結合國標、客戶需求及行業前沿動態,持續優化檢測體系,保障供應鏈安全。
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