Bestimmung der Wassergehaltsdaten von Lithium-Ionen-Batterie-Rohstoffen

Einführung

Lithiumbatterien spielen eine unverzichtbare Rolle in unserem Leben. Unsere täglichen Handys, Laptops, Haushaltsgeräte usw. Die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien wie Flugzeugen, Hybridfahrzeugen und Elektrofahrzeugen als Fahrzeuge hat ebenfalls erheblich zugenommen. Bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien müssen viele Dinge streng kontrolliert werden. Einer ist Staub, der andere sind Metallpartikel und der dritte ist Wasser.

Einfluss von Wasser auf Lithiumbatterien und aktuelle Marktsituation

2.1 Was sind die nachteiligen Auswirkungen von Wasser auf Lithium-Ionen-Batterien?

Die Hauptmanifestationen sind die geringe Batteriekapazität, die kürzere Entladezeit, die Erhöhung des Innenwiderstands, die Dämpfung der Zykluskapazität und die Erweiterung der Batterie. Daher ist es bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien erforderlich, die Luftfeuchtigkeit und den Wassergehalt der positiven und negativen Elektrodenmaterialien, der Membran und des Elektrolyten streng zu kontrollieren.

2.2 Aktueller Stand der Wasserkontrollmethoden für Lithium-Ionen-Batterien?

Derzeit sind die am häufigsten verwendeten technischen Methoden zur Bestimmung des Wassergehalts auf dem Markt die Heizungs-Schwerelosigkeitsmethode und die Kalfeixiu-Methode. Aufgrund des extrem niedrigen Wassergehalts der von der Lithiumbatterieindustrie gemessenen Proben wird die Genauigkeit des Wassermessgeräts für die Heiz- und Verlustmethode einfach nicht erreicht. Diese Methode ist direkt ausgeschlossen.

III. Analyse und Methodik

3.1 Instrumente

AKF-BT2015C Lithiumbatterie Kartesisches Hydrometer

3.2 Technische Parameter und Eigenschaften

Eigenschaften:

1. Kaiser-Top-Heiztechnologie für leere Probenflaschen, Verschmutzung durch Heizofen und Reaktionsbecher wirksam vermeiden;

2. Der ursprüngliche Probenflaschenanschluss, damit das Trägergas in das Innere der Probenflasche gelangen kann, ohne das Probenflaschenkissen zu durchbohren, ist gut abgedichtet und kann zerlegt werden, während die Verbrauchsmaterialien des Kissens reduziert werden.

3. Genaue Durchflussregelung: Der Gasverbrauch beträgt nur ein Zehntel des gleichen Typs eines importierten Rohrheizofens.

4. Hochleistungskühlkörperdesign, schnell abkühlende Probenflaschen, Verbesserung der Arbeitseffizienz;

5,7 "Hochauflösende Farb-Touchscreen-Oberfläche, Multiparameter-Anzeige, intuitiv und übersichtlich; erste Tastenbestimmung, die Bedienung ist äußerst einfach;

6. Konstruktion der Antikondensationsisolationsleitung ohne Totvolumen, um sicherzustellen, dass nach der Verflüchtigung keine Rückstände im Wandsystem des Wassertrennrohrs vorhanden sind;

7. Heiztemperatur bis zu 300 °, 0-100 ml Gasfluss frei eingestellt, um den Anforderungen der meisten Feststofffeuchtigkeitsbestimmung zu entsprechen;

8. Automatische Konstantstrompolarisationserkennung, keine manuelle Einstellung des Endpunkts, hohe Erkennungsgenauigkeit, Wassermessauflösung von 0,1 UG;

9. Ein Schlüsselstart, einfache Bedienung, stabil und zuverlässig, geringer Ausfall, lange Lebensdauer;

3.3 Analyseprinzipien

Die Probe wird mit einem speziell verschlossenen Probenfläschchen des kartesischen Ofens beladen, mit einem leeren Flaschenanschluss verschlossen und tritt dann in den Heiztank ein. Die Feuchtigkeit in der Probe (und möglicherweise anderen flüchtigen Lösungsmitteln) wird vollständig in Form von Dampf freigesetzt. Durch Trocknen des Trägergases (z. B. trockene Luft oder Stickstoff) wird es über ein Heizrohr von der oberen leeren Flasche in den KF-Titrationsbecher überführt. Anschließend wird das Kalfeieu-Hydrometer getestet und die Messdaten angezeigt.

3.4 Erkennungsmethoden

1. Injizieren Sie den Elektrolyten in die Kathodenkammer der Elektrolysezelle und die Elektrolyseelektrode, wobei der Flüssigkeitsstand der unteren Skala entspricht, und fügen Sie eine kleine Menge Wasser und Elektrolyse hinzu, um das Gleichgewicht zu halten.

2. Schließen Sie die Gasquelle an den kartesischen Ofen an, laden Sie die trockene Probenflasche in den Heiztank, stellen Sie die Temperatur auf 250 ° C ein, stellen Sie die Durchflussrate auf 50 ml / min ein und kehren Sie die Probenflasche und die Rohrleitung auf mögliche Feuchtigkeit und warten Sie wieder für das Gleichgewicht.

3. Stellen Sie die Probenflasche in den Kühltank und nehmen Sie sie nach dem Abkühlen heraus. Verwenden Sie die elektronische Waage, um etwa 0,5 bis 3 G Proben zu entnehmen und in die Probenflasche zu legen. Klicken Sie dann auf das Hydrometer, um die Messung zu starten. Laden Sie gleichzeitig die Probenflasche in den Heiztank.

4. Geben Sie das Gewicht der Probe ein und warten Sie, bis die endgültigen Messergebnisse angezeigt werden.

Daten und Schlussfolgerungen

Abschließende Bemerkungen:

Durch das experimentelle Verfahren kann der Feuchtigkeitsgehalt des Rohmaterials der Lithiumionenbatterie genau gemessen werden, und die Genauigkeit und Wiederholbarkeit des Detektionsergebnisses erreichen das Niveau der importierten ähnlichen Produkte. Der koulometrische Karl Fischer-Feuchtigkeitsanalysator AKF und der kartesische Ofen-Headspace-Probenehmer KH-1 können zum automatischen Abziehen der Drift verwendet werden und sind einfach zu bedienen. Es kann den Wassergehalt von Lithiumbatterien und Rohstoffen genau und zuverlässig messen.

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