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含硼添加劑電解液中水分的檢測-卡爾費休水分測定法

來源: 四川禾業(yè)科技有限公司    2018年06月26日 10:13  

背景:

1科技實力、含硼添加劑的特點:鋰離子電池電解液使用的部分添加劑如:三(*基硅基)硼酸酯(TMSB)處理、四氟硼酸鋰(LiBF4)、雙草酸硼酸鋰(LiBOB)在此基礎上、二氟草酸硼酸鋰(LiDFB)等屬于含硼添加劑助力各行,此類添加劑可以改善電池性能,隨著動力和儲能電池的大量應用自主研發,這類添加劑也將得到大面積推廣確定性。但是由于硼原子的失電子性,在用卡氏水分儀檢測其水分時損耗,很容易與試劑中的醇發(fā)生副反應講故事;

2、檢測含硼電解液存在的困難:由于上述含硼添加劑加到電解液以后性能穩定,電解液中水分要求小于20ppm全面革新,對于此類痕量水分分析,目前只能采用庫侖水分分析法能達到。但目前市場上在售的庫侖法卡氏試劑中都含有醇(包括測醛酮的卡氏試劑)行業分類,筆者試驗過市場在售的常規(guī)卡氏試劑和醛酮試劑技術特點,都測不了添加了雙草酸硼酸鋰和三(*基硅基)硼酸酯(TMSB)的電解液,包括進口品牌相結合。進口品牌試劑試驗過程中發(fā)現(xiàn)副反應明顯高效化,進樣后漂移值下不來。其它四氟硼酸鋰(LiBF4)和二氟草酸硼酸鋰(LiDFB)相對會好一些為產業發展,新?lián)Q的卡氏試劑大約可以測5-10個樣範圍和領域,但之后試劑開始變渾濁,重復性開始變差.漂移值上升各項要求。

 

儀器:進口庫侖法水分儀更高要求、電子天平、玻璃取樣針等

試劑:①x.xxxxx.500卡氏試劑     ②348xx     ③禾業(yè)試劑KFR-C10

 

測試記錄:

1新技術、       測試碳酸二甲酯(DMC)的水分學習。

DMC是在成品罐取過來以后在萬通的KF831儀器用x.xxxxx.500,儀器測試了六次聽得懂,然后馬上用賽孚瑞KFR-C10試劑在另一臺831水分儀上測試了六次應用優勢。

重復測試(ppm)

1

2

3

4

5

6

平均值

標準偏差

x.xxxxx.500

5.8

7.0

4.9

6.8

6.7

6.7

   

禾業(yè)C10

4.6

5.2

3.9

5.9

7.3

6.8

   

備注

 

 

 

 

 

2、       測試雙草酸硼酸鋰(LiBOB)的電解液

電解液樣品內(nèi)含2%的libob全方位,測試數(shù)據(jù)如下:

重復測試(ppm)

1

2

3

4

5

6

平均值

標準偏差

x.xxxxx.500

進樣量在0.4g左右高效節能,儀器出現(xiàn)不穩(wěn)定,無數(shù)據(jù)大局。試劑報廢新創新即將到來。

禾業(yè)C10

18.7

16.4

15.9

17.4

18.4

17.7

   

備注

禾業(yè)KFR-C10的試劑檢測時,進樣量在0.6-1.3g之間有序推進,儀器穩(wěn)定設施,沒有出現(xiàn)副反應的現(xiàn)象。

   

 

3堅定不移、       測試二氟草酸硼酸鋰(LiODFB)的電解液

樣品配方如下組合運用,含有0.5%的LiODFB

 

檢測數(shù)據(jù)如下:

重復測試(ppm)

1

2

3

4

5

6

平均值

標準偏差

x.xxxxx.500

10.8

13.0

14.7

9.8

16.7

11.7

   

禾業(yè)C10

8.6

9.2

10.9

11.9

7.3

8.8

   

備注

x.xxxxx.500試劑的儀器檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)重復性差的情況,儀器飄移值越做越高迎難而上,波動大積極。

禾業(yè)C10的儀器檢測重復性好,儀器穩(wěn)定堅持先行。無副反應出現(xiàn)產業。

 

4、       測試四氟硼酸鋰(LiBF4)的電解液

三星的某配方情況較常見,含有0.5%左右的LiBF4可持續,

重復測試(ppm)

1

2

3

4

5

6

平均值

標準偏差

x.xxxxx.500

9.4

13.1

5.7

9.3

10.1

6.9

   

禾業(yè)C10

7.6

8.3

8.9

10.9

7.7

8.9

   

備注

現(xiàn)象同LIDFB

 

 

5主要抓手、       測試雙草酸硼酸鋰(LiBOB)和三(*基硅基)硼酸酯(TMSB)的電解液

樣品中分別含有0.5%的LiBOB和TMSB

檢測數(shù)據(jù)如下:

重復測試(ppm)

1

2

3

4

5

6

平均值

標準偏差

x.xxxxx.500

進樣量在0.4g左右,儀器出現(xiàn)不穩(wěn)定服務,無數(shù)據(jù)提供了遵循。試劑報廢。

348xx

進樣量在0.4g左右大型,儀器長時間出現(xiàn)不穩(wěn)定,無數(shù)據(jù)明確相關要求。

禾業(yè)C10

9.1

9.9

10.9

11.0

9.3

10.8

   

備注

禾業(yè)C10試劑的儀器檢測重復性好重要意義,儀器穩(wěn)定。無副反應出現(xiàn)深化涉外。

 

6體系、       測試高純碳酸亞乙烯酯水分(99.99%的VC)

重復測試(ppm)

1

2

3

4

5

6

平均值

標準偏差

348xx

5.3

6.3

7.9

6.4

6.3

7.6

   

禾業(yè)C10

6.6

5.2

7.9

7.3

6.3

6.2

   

備注

用348XX醛酮試劑測VC,新?lián)Q的試劑測6個樣品后開展試點,儀器漂移值越來越高(從20上升到40ug/min以上)攜手共進,2個小時后又降到30ug/min左右。

裝有禾業(yè)C10試劑的儀器推進一步,在測VC之前已經(jīng)測過20-30個樣品經過,且有近20個樣品是含硼添加劑的電解液。說明試劑穩(wěn)定性較好力度。

 

 

結(jié)論

1明確了方向、通過上述試驗, 可以確定禾業(yè)試劑KFR-C10可以用于檢測電解液中含硼添加劑的水分勇探新路;

2單產提升、禾業(yè)試劑KFR-C10試劑也可以代替進口348XX的醛酮試劑用于檢測VC,且同一數(shù)量的試劑測試VC樣品的數(shù)量比348XX的醛酮試劑要多試驗。

 

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