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安東帕微波消解、微波合成與拉曼光譜聯(lián)用技術助力保障電池安全

來源:上海恪瑞儀器科技有限公司   2021年08月20日 10:27  
近日,一則“電動車騎行過程中爆炸起火”的新聞受到廣大網友的關注。

據錢江晚報報道:7月18日,浙江杭州兩輛電動車路過玉皇山路時,其中一輛爆炸起火造成3人受傷。傷者家屬稱,兩輛電動車上共騎載了一家3口,爆炸電動車騎載的是父女,后面單獨騎一輛車的是妻子,當時他們到圖書館去買書,受傷的小女孩已經被醫(yī)院下了3次病危通知書。傷者家屬稱,小女孩可能需要終生插管。


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圖片

新能源車安全嗎?鋰離子電池安全嗎?



隨著越來越多‘鋰電池爆炸’的新聞進入到人們的視線,在新能源汽車、電動車鋰電化越來越普遍的當下,隨之而來的擔憂也與日俱增。


那么重點來了

引起電池不安全的因素有哪些呢?
  • 電池組件中的雜質會影響電化學穩(wěn)定性,影響效率,甚至會導致電池短路從而引起火災,所以必須準確測量電池組件中的雜質濃度;
  • 電極原材料的元素組成會影響最終電池產品的性能和安全性,因此在電池生產的開發(fā)和質量控制過程中,準確地確定電極原材料的元素組成至關重要;
  • 當然生產電池組件的原材料純度也很重要,這意味著從源頭杜絕雜質的引入。

如何在研究和生產的過程中,確保鋰離子電池的高品質?

微波消解可有效檢測電池組件中的雜質濃度

電池組件中的雜質會影響電化學穩(wěn)定性,影響效率,在最壞的情況下,會導致短路,并大大縮短電池壽命。

我們通常采用ICP-OES/ICP-MS對鋰離子電池中各種材料進行元素雜質污染分析,而這兩種技術都需要充分消解的樣品為前提。

高溫高壓微波消解儀是制備這些不同樣品的最佳工具。

目前鋰電材料雜質的引入分兩種一種是正極材料,一種是負極材料,負極材料以碳材料為主。鋰離子電池通常由鋰化金屬氧化物或磷酸鹽作為正極(陰極)材料、碳質材料作為負極(陽極)材料和合適的電解質組成。此類物質由于樣品基體比較復雜,因此需要高性能前處理微波消解儀設備進行制樣。

安東帕Multiwave 5000系列微波消解系統(tǒng)配備的轉子:20SVT50,它在一次運行中最多可提供20個樣品,具有無yu倫比的效率與消解效果。

20SVT50消解轉子提供了卓yue的智能控壓SmartVent技術,該技術下的壓力和溫度限制更高,可達到并保持高達250℃的目標溫度,以確保樣品*消化。


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安東帕Multiwave 5000鋰電解決方案


微波合成保證了電池原材料的安全性



當用戶需要開發(fā)一款新的電池材料時,如何高效安全地生產一款高性能的新型電池材料呢?如何保證電池材料的純度,并從源頭杜絕雜質的引入呢?

在尋求用于電池陽極、陰極以及隔板的新型材料的過程中,微波合成系列產品開創(chuàng)了前所wei有的反應條件,產生了新的結構。

安東帕提供的微波合成解決方案可在高達 300℃ 和 80 bar 的微波反應器中安全地進行合成反應,滿足用戶的開發(fā)需要。



微波合成與拉曼光譜強強聯(lián)手,實現原位監(jiān)測合成過程

合成系統(tǒng)提供的高溫、高壓條件可以加快新分子的合成速度。而拉曼光譜是用于監(jiān)測化學反應進程的有效工具。

由于大部分的微波合成反應是在封閉且加壓的容器里面進行,這無疑給監(jiān)控反應進程增加了難度。拉曼光譜可以透過容器(如反應管)在線直接測量,無需進行取樣及前處理,從而實現在微波反應中的過程監(jiān)測,通過優(yōu)化反應時間及條件來提高效率。


安東帕微波合成-拉曼連用系統(tǒng):


Monowave 400R&Cora 5001



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