基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，具体为一种基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法。现有的测量方法采用人工滴定，存在测量准确度及稳定性较低等缺点，针对上述问题本发明专利技术提供一种方法，步骤包括：将自来水经纯水机过滤再烧沸去除CO2制得纯水；用纯水将正极材料样品溶解沉淀，获得滤液1和残渣；再用纯水清洗残渣，得到冲洗液2；将滤液1与冲洗液2合并为溶液3；使用自动滴定装置，用HCl对溶液3进行滴定，滴定点分别是pH＝8.5点和pH＝4.0点；同时进行不使用样品的纯水空白滴定试验，滴定点为pH＝4.0点；最后根据测量数据计算得出正极材料样品中的残碱总量。本发明专利技术具有不受人工影响，测量准确度及稳定性高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池
，具体为一种基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法。
技术介绍
锂离子电池由于具有能量密度高、输出电压高、循环寿命长、环境污染小等优点，在小型数码电子产品中获得了广泛应用，在电动汽车、航空航天等领域也具有广阔的应用前景。然而，近年来用于手机、数码相机和笔记本电脑中的锂离子电池爆炸伤人事件已经屡见不鲜，锂离子电池的安全问题引起人们的广泛关注。锂离子电池作为一个系统，其安全问题主要源于不合理使用情况下热失控的发生。电池系统的热失控即为系统产生的热量大于释放的热量而导致热量积累，温度迅速升高的过程。锂离子电池发生热失控主要由两种原因引起，一是由电极和电解液间的化学反应引起，二是由其正极材料的热稳定性引起。锂离子电池正极材料目前有很多种，主要为钴酸锂系、锰酸锂系、磷铁系、三元系。从结构上来说，钴酸锂系最不稳定但压实密度高，适应于小型电池；锰系和磷铁系材料，虽然安全性高，成本低，但容量低、体积能量密度低，制约其电池的发展和应用，另外，磷酸铁锂材料产品稳定性差；三元系材料是目前产业化中发展较快的锂电池正极材料，由于其成本低廉、能量密度高等优点，具有广阔的应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法，其步骤包括：A.将自来水先经纯水机过滤，再烧沸去除CO2，制得纯水；B.正极材料样品取W g放入纯水中并搅拌；C.待上述溶液沉淀后将纯水全部过滤，得到滤液1和残渣；D.用纯水清洗残渣，得到冲洗液2；E.滤液1和冲洗液2合并获得溶液3；F.使用自动滴定装置，用浓度为C mol/L的HCl滴定溶液3，滴定点为2个，分别是pH＝8.5点和pH＝4.0点，记录到pH＝8.5点为止所消耗的HCl体积为V1ml,到pH＝4.0点为止所消耗的HCl体积为V2ml；同时进行不使用样品的纯水空白滴定试验，滴定点为pH＝4.0点，记录到pH＝4.0点为止所消耗的HC...

【技术特征摘要】
1.一种基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法，其步骤包括：A.将自来水先经纯水机过滤，再烧沸去除CO2，制得纯水；B.正极材料样品取W g放入纯水中并搅拌；C.待上述溶液沉淀后将纯水全部过滤，得到滤液1和残渣；D.用纯水清洗残渣，得到冲洗液2；E.滤液1和冲洗液2合并获得溶液3；F.使用自动滴定装置，用浓度为C mol/L的HCl滴定溶液3，滴定点为2个，分别是pH＝8.5点和pH＝4.0点，记录到pH＝8.5点为止所消耗的HCl体积为V1ml,到pH＝4.0点为止所消耗的HCl体积为V2ml；同时进行不使用样品的纯水空白滴定试验，滴定点为pH＝4.0点，记录到pH＝4.0点为止所消耗的HCl体积为Vb ml；G.根据V1、V2、Vb、C和W计算得出正极材料样品中的残碱总量。2.根据权利要求1所述的基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法，其特征在于：所述根据V1、V2、Vb、C和W计算正极材料样品中的残碱百分含量所依据的公式为：LiOH(wt％)＝((2×V1－V2+Vb)/1000×C×23.94)/W×100；Li2CO3(wt％)＝(2×(V2－V1－Vb)/1000×C×36.94)/W×100；残碱总量(wt％)＝LiOH(wt％)+Li2CO3(wt％)；上述公式中，容许之差：0.01(wt％)，定量下限：0.01(wt％)。3.根据权利要求2所述的基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法，其特征在于：当LiOH在定量下限以下时，Li2CO3的计算公式为：Li2CO3(wt％)＝((V2－Vb)/1000×C×73.89)/W×100。4.根据权利要求2所述的基于自动滴定法测量多种正极材料中残碱的方法，其特征在于：当Li2CO3在定量下限以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军秀，张文艳，闫国真，黄孝伟，严子人，
申请(专利权)人：格林美无锡能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32