固态电解质原料质量控制:AKF-CH6测定硫化锂中微量水分
在追求更高能量密度与绝对安全的下一代能源存储竞赛中,固态电池技术正脱颖而出,成为全球研发与产业化的焦点。作为固态电池的“心脏",固态电解质的性能直接决定了电池的成败。在众多技术路线中,硫化物固态电解质因其出色的离子电导率等优势备受青睐,而硫化锂(Li₂S)作为其关键原材料,其纯度与微量水分控制至关重要,是影响最终电池产品性能与寿命的关键因素。
水分,即便是ppm级别(百万分之一)的微量水分,对于硫化物电解质而言也可能是“致命"的。它会引发副反应,导致离子电导率下降、界面阻抗增大,严重损害电池的综合性能。因此,建立一种快速、准确、高灵敏度的水分含量检测方法,是确保硫化锂原料质量、推动硫化物固态电池走向成熟应用的基石。
挑战:如何精准捕捉“微量水"?
对硫化锂这类固体粉末进行水分测定,面临几大挑战:
1.水分含量极低:通常要求在ppm级别进行精准定量。
2.水分释放:固体样品中的水分需要被有效释放出来。
3.避免环境干扰:测定过程需严格防止环境空气中的水分干扰。
传统的检测方法往往难以同时满足以上要求。而卡尔费休库仑法是测定微量水分的经典技术,特别适合此类应用。
解决方案:AKF-CH6水分测定仪的出色表现
近期,我们采用禾工AKF-CH6卡尔费休水分测定仪对一款硫化锂产品进行了成功的水分测定分析。该仪器专为各类复杂样品设计,尤其适合对水分极为敏感的电池材料。
核心测试方法:
-方法:卡尔费休库仑法(加热炉顶空进样)
-原理:样品在120℃的加热槽中加热,释放出的水分由干燥载气带入滴定池,与池内的卡尔费休试剂发生反应,通过计算电解反应所消耗的电量,精准计算出样品中的绝对水质量。
仪器配置亮点:
-全封闭安全滴定池:有效隔绝环境湿度,确保测定结果的准确性。
-程序化控温与通气:设定醉佳的120℃加热温度与35mL/min载气流量,确保水分释放与高效传输。
-高灵敏度电解电极:轻松检测ppm级别的水分变化。
实测数据见证可靠性:
序号 | 样品量/g | 水质量/ug | 测试结果/ppm | 平均值/ppm |
1 | 0.5002 | 63.76 | 55.5 | 56.6 |
2 | 0.5006 | 65.13 | 58.2 | |
3 | 0.5008 | 64.09 | 56.1 |
