電解液微量水在線分析檢測(cè)方案

微量水產(chǎn)生原因

原料引入

溶劑：盡管溶劑在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)過(guò)嚴(yán)格干燥處理，但由于其本身具有很強(qiáng)的吸濕性，難以完全去除水分。在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中也可能從環(huán)境中吸收空氣中的水分。

鋰鹽：鋰鹽本身也可能含有少量結(jié)晶水或吸附水分。

添加劑：某些功能性添加劑，例如成膜添加劑，若干燥不充分，也可能引入少量水分。

生產(chǎn)過(guò)程引入

設(shè)備及管道：生產(chǎn)設(shè)備、管道和容器如果干燥不充分，會(huì)殘留水分或在操作過(guò)程中吸收空氣中的水分。

環(huán)境濕度：電解液的生產(chǎn)必須在露點(diǎn)極低的濕度環(huán)境下進(jìn)行。環(huán)境濕度控制不當(dāng)是水分引入的主要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。

人為操作：操作不規(guī)范可能引入水分，例如未佩戴干燥手套、在開放環(huán)境中的操作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等。

儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程

包裝密封性：包裝容器的密封性不良會(huì)導(dǎo)致電解液在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中持續(xù)吸收空氣中的水分。

儲(chǔ)存環(huán)境：儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)的環(huán)境濕度過(guò)高會(huì)加劇水分滲透的風(fēng)險(xiǎn)，即使包裝密封良好，長(zhǎng)期存放也可能導(dǎo)致水分含量緩慢升高。

電解液中的微量水會(huì)對(duì)鋰離子電池的性能和安全性產(chǎn)生影響，因此對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)至關(guān)重要。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 降低電池容量和循環(huán)壽命

與鋰鹽反應(yīng)：水會(huì)與鋰鹽 (如LiPF6) 發(fā)生水解反應(yīng)，生成HF (氫氟酸) 等有害物質(zhì)，不僅消耗了昂貴的鋰鹽，降低了鋰離子濃度，還產(chǎn)生了后續(xù)的連鎖破壞反應(yīng)。

腐蝕電極材料：生成的 HF會(huì)嚴(yán)重腐蝕正極和負(fù)極材料，導(dǎo)致活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)坍塌、金屬離子溶出，造成不可逆的容量損失，并急劇加速容量衰減，縮短循環(huán)壽命。

影響 SEI 膜的形成：水的存在會(huì)干擾固態(tài)電解質(zhì)界面（SEI）膜的正常、穩(wěn)定形成。導(dǎo)致形成的SEI膜疏松、多孔且不穩(wěn)定，會(huì)持續(xù)消耗鋰源和電解液，使電池效率降低、性能惡化。

2. 降低電池的安全性能

產(chǎn)生氣體：水與鋰鹽反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量氣體并同時(shí)生成液態(tài)的、具有強(qiáng)腐蝕性的氫氟酸(HF)。

促進(jìn)電解液分解：水是許多有害反應(yīng)的催化劑，會(huì)促進(jìn)電解液在高電壓或高溫下的分解反應(yīng)，產(chǎn)生更多的氣體和有害物質(zhì)，增加電池的熱失控風(fēng)險(xiǎn)。

增加電池內(nèi)阻：副反應(yīng)產(chǎn)生的腐蝕性產(chǎn)物和的不穩(wěn)定的SEI膜會(huì)增加鋰離子在電極表面遷移的阻力，從而導(dǎo)致電池內(nèi)阻增加，影響電池的功率性能和倍率特性。

3. 影響電池的低溫性能

改變電解液性質(zhì)：即使微量水的存在也會(huì)改變電解液的溶劑化結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，可能增加電解液粘度，降低鋰離子的遷移速率，從而損害電池的低溫放電性能。

4. 引發(fā)一系列副反應(yīng)，破壞電池化學(xué)體系

改變電化學(xué)環(huán)境：水的存在會(huì)引發(fā)并參與多種復(fù)雜的副反應(yīng)，嚴(yán)重破壞電池內(nèi)部精密的化學(xué)平衡。這會(huì)導(dǎo)致電池極化增大、庫(kù)侖效率降低、電壓平臺(tái)異常和自放電加劇等問(wèn)題。

楚一測(cè)控 CYS-EX-CAW系列 電解液微量水在線檢測(cè)儀采用分體式設(shè)計(jì)，利用近紅外吸收光譜原理。通過(guò)傳感器測(cè)量，多功能主機(jī)顯示及控制，適用于電解液微量水的檢測(cè)。具有高穩(wěn)連續(xù)光源、恒溫探測(cè)器、全自動(dòng)清洗、痕量水測(cè)量等產(chǎn)品特點(diǎn)。

產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

1.不用對(duì)樣品預(yù)處理，無(wú)需試劑耗材，整個(gè)測(cè)量過(guò)程秒量級(jí)。

2.長(zhǎng)達(dá)三萬(wàn)小時(shí)的超長(zhǎng)壽命光源，降低使用和維護(hù)成本。

3.可選配組件對(duì)光學(xué)窗口進(jìn)行全自動(dòng)清洗，避免污染對(duì)測(cè)量造成偏差。

4.光源的強(qiáng)度全自動(dòng)調(diào)節(jié)，避免因光源衰減造成檢測(cè)精度降低。

5.儀表在檢測(cè)過(guò)程中無(wú)機(jī)械動(dòng)作，確保長(zhǎng)期使用穩(wěn)定。

6.多年經(jīng)驗(yàn)算法使測(cè)量結(jié)果不受檢測(cè)對(duì)象中固體雜質(zhì)、結(jié)晶體的影響。

7.支持上位機(jī)通訊，4-20mA & RS485信號(hào)輸出。

8.支持報(bào)警及控制等開關(guān)量信號(hào)輸出。

9.支持?jǐn)?shù)據(jù)建模功能，可定制數(shù)據(jù)模型。