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全球范圍內“碳達峰”、“碳中和”全力推進,儲能成為實現碳中和目標的主要載體。而鋰電憑借優異的性能、成熟的技術成為儲能的重要抓手。隨著材料種類、性能技術不斷突破和生產成本的有效控制,鋰電需加強其上游原材料、正、負極材料、電解液和隔膜質量控制,鋰電配方組成分析及失效分析,固態電解質量產工藝,以進一步突破對于續航里程、能量密度和鋰電安全方向的需求。

電池解決方案——助力制造更好電池的分析技術
共同推動電池技術的發展

先進電池解決方案的角逐已拉開帷幕,而實驗室的生產能力將是制勝關鍵。從便攜式電子設備到電動車輛,鋰離子電池在各個領域發揮著越來越重要的作用。在這種背景下,實驗室需要深入洞察行業趨勢,加速研發解決方案,才能實現技術進步,實現基本的可持續性目標。檢測企業提供一系列的儀器和方案,從原材料的提取和加工到生產線的質量保證,乃至材料的回收再利用以及下一代電池的研發等方面,為整個電池制造過程提供支持。在此基礎上,朝著實現可持續性零碳未來的目標邁進了一大步。

鋰離子電池整體方案下載
電池制造過程的全面專業知識和解決方案
原材料 &質量控制
元素分析
  • ·正極材料中主成分及雜質元素
  • ·負極材料中Hg,Pb,Cr 及磁性物質測定
  • ·電解液(LiPF6)中14種金屬元素
離子色譜分析
  • ·正極材料陰、陽離子雜質
  • ·負極材料中陰離子F-, Cl-, Br-, NO2-, NO3-, PO43-, SO42- 以及全硫化合物分析
  • ·電解液中陽離子NH4+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+ 及以及陰離子Cl-, F-等雜質分析
有機物分析
  • ·GCMS/LCMS 電解液成分分析
鋰電研發
降解、老化機理研究
  • ·GC-Orbitrap電池老化過程中電解液降解化合物研究
  • ·IC-MS充放電過程中電解液離子型化合物降解研究
  • ·IOMS正極材料在充放電中表面的金屬組成變化
失效分析
失效分析
  • ·GC 分析電池鼓包氣體C2-C5,永久氣體成分
  • ·LA-ICPMS 微區分析
原材料&質量控制
鋰電池研發
失效分析
案例:鋰電池中主含量及雜質元素檢測
分析痛點
  • ·基體效應干擾,影響雜質元素測定下限
  • ·嚴重的光譜重疊干擾:鈷、鎳、鐵 >900 lines
  • ·產能拓張,樣品量大,對分析速度和通量要求提高
方案優勢
  • ·iCAP PRO采用垂直炬管雙向觀測設計,可通過徑向觀測提高對鋰電池復雜基體耐受性,也可通過徑向觀測提高對于低含量元素(如Cu Fe)等元素的超痕量檢出
  • ·eUV 紫外增強模式,顯著提高紫外區元素檢測能力
  • ·一分鐘智能全譜直讀,全新400萬像素CID檢測器,2MHz高速讀取數據,確保最佳信噪比,分析速度提高30-40%
圖 無內標校正Ni-Co-Mn-Li重復10次測試穩定性數據
圖 內標在線校正Ni-Co-Mn-Li重復10次測試穩定性數據
案例:離子色譜法測定電解液中鋰鹽含量
方案特點
  • ? 靈活選擇
  • ·多種方案可選,根據客戶樣品量及預算選擇最佳配置
  • ·可選DCR 抑制模式或常規抑制模式,均可滿足電解中鋰鹽含量分析
  • ? 適用范圍廣
  • ·可兼容甲醇/ 乙腈/ 純水作為樣品溶劑,多種鋰鹽一針進樣,同時分析
  • ·高容量保護及分析柱,兼容各種碳酸酯溶劑,目標物分離度好,結果可靠
  • ? 多功能擴展
  • ·可擴展在線譜睿系統,兼容碳酸酯體系直接進樣
  • ·可擴展梯度淋洗體系,實現樣品中低含量雜質離子分析
案例:IC-MS電解液中離子型化合物研究
分析痛點
  • ·基體效應干擾,影響雜質元素測定下限
  • ·嚴重的光譜重疊干擾:鈷、鎳、鐵 >900 lines
  • ·產能拓張,樣品量大,對分析速度和通量要求提高
方案優勢
  • ·iCAP PRO采用垂直炬管雙向觀測設計,可通過徑向觀測提高對鋰電池復雜基體耐受性,也可通過徑向觀測提高對于低含量元素(如Cu Fe)等元素的超痕量檢出
  • ·eUV 紫外增強模式,顯著提高紫外區元素檢測能力
  • ·一分鐘智能全譜直讀,全新400萬像素CID檢測器,2MHz高速讀取數據,確保最佳信噪比,分析速度提高30-40%
圖 無內標校正Ni-Co-Mn-Li重復10次測試穩定性數據
圖 內標在線校正Ni-Co-Mn-Li重復10次測試穩定性數據
案例:Orbitrap GC-MS電解質老化機理研究
分析痛點
  • ·液相色譜/HILIC 強電離物質分離的局限性
  • ·離子型化合物分離過程中使用的離子型流動相與質譜兼容性問題
方案優勢
  • ·離子色譜可以很好分離液相色譜難以分離的強極性可電離物質,可獲得更多色譜信息
  • ·在線電解抑制器,持續穩定的在線脫鹽,完美對接質譜,離子源0傷害
  • ·IC離子色譜分離與MS定性定量無縫集成,卓越的質譜檢測能力,增強離子分析性能,為電池充放電過程中副反應產物定性、活性物質降解機理研究提供強大的平臺
電池鼓包氣體GC-MS分析
分析痛點
  • ·基體效應干擾,影響雜質元素測定下限
  • ·嚴重的光譜重疊干擾:鈷、鎳、鐵 >900 lines
  • ·產能拓張,樣品量大,對分析速度和通量要求提高
方案優勢
  • ·iCAP PRO采用垂直炬管雙向觀測設計,可通過徑向觀測提高對鋰電池復雜基體耐受性,也可通過徑向觀測提高對于低含量元素(如Cu Fe)等元素的超痕量檢出
  • ·eUV 紫外增強模式,顯著提高紫外區元素檢測能力
  • ·一分鐘智能全譜直讀,全新400萬像素CID檢測器,2MHz高速讀取數據,確保最佳信噪比,分析速度提高30-40%
圖 無內標校正Ni-Co-Mn-Li重復10次測試穩定性數據
圖 內標在線校正Ni-Co-Mn-Li重復10次測試穩定性數據
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