三元材料中镍、钴、锰检测方法研究
2020-09-03邸卫利
分析仪器 2020年4期
关键词:检测
邸卫利
(大连博融新材料有限公司 QEHS部,大连 116450)
三元是指,锂电池里面的正极材料名称。常规的电池正极材料是钴酸锂LiCoO2,三元材料则是镍钴锰酸锂Li(NiCoMn)O2,三元复合正极材料前驱体产品,是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整,三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高,能量密度高,成本相对较低,循环性能优异,是目前量产的正极材料中潜力最大最有发展前景的一种。
三元材料中镍、钴、锰没有固定的检测方法,现将试样溶解后稀释,然后采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法[2]进行检测,误差大,不能满足三元材料镍、钴、锰检测要求。基于这一情况,开发三元材料中镍、钴、锰检测方法非常重要。本实验用过量的铁氰化钾对试样中的钴完全氧化;然后利用电位滴定仪[3],通过硫酸钴标准溶液对过量的铁氰化钾进行返滴定[4],得到钴含量;利用高锰酸钾标准溶液对溶液中二价锰进行滴定,得到锰含量,这两步滴定均使用DMI140氧化还原[5]复复合电极进行滴定;用EDTA-2Na络合重新溶解的试样,用氢氧化钠进行滴定,得到三元材料中镍、钴、锰总含量,该步骤使用DGI111-SC复合电极进行滴定,在这一环节中碱金属元素杂质对检测结果无影响,其它与EDTA二钠发生络合反应的杂质对镍检测结果有正向影响,当杂质含量总和小于0.03mmol时,对镍检测结果影响可以忽略不计;最后用总含量减掉钴和锰的含量得到镍的含量。
1 实验部分
1.1 锰的检测原理
利用焦磷酸钠做络合剂,在中性条件下,通过高锰酸钾对试样中二价锰进行滴定,得出试样中二价锰的含量。……
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