熱重法測(cè)定三元正極材料中游離鋰含量
發(fā)布時(shí)間:2020-12-16 15:15
采用熱重法研究鋰離子電池三元正極材料中游離鋰在不同溫度期間的變化,進(jìn)而測(cè)定游離鋰在其中的含量,并與水分儀、容量法測(cè)試的結(jié)果對(duì)比。熱重法檢測(cè)正極材料中的含水率為0.12%,碳酸鋰(Li2CO3)含量為1.34%;水分儀檢測(cè)正極材料中的含水率為0.12%,容量法檢測(cè)Li2CO3含量為1.31%。熱重法相比水分儀和容量法,可一次性檢測(cè)兩個(gè)指標(biāo),無(wú)需化學(xué)試劑、操作簡(jiǎn)便且干擾小。
【文章來(lái)源】:電池. 2020年05期 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
三元正極材料第一階段含水量測(cè)定熱重實(shí)驗(yàn)曲線
熱重實(shí)驗(yàn)第二階段的溫度變化范圍為200~600℃,主要目的是分析測(cè)量游離鋰中Li OH的變化形態(tài),并得到Li OH的含量。三元正極材料第二階段測(cè)定熱重實(shí)驗(yàn)曲線見(jiàn)圖2。從圖2可知,在溫度為200~600℃時(shí),DSC曲線形成一個(gè)尖銳的吸熱峰,通過(guò)查閱實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù),確定特征溫度為263℃,TG曲線失重率為0.22%。Li OH分解化學(xué)反應(yīng)式見(jiàn)式(1)。
熱重實(shí)驗(yàn)第三階段的溫度變化范圍為600~800℃,主要是分析測(cè)定游離鋰中的Li2CO3的變化形態(tài)及含量。三元正極材料第三階段測(cè)定熱重實(shí)驗(yàn)曲線見(jiàn)圖3。從圖3可知,在溫度為600~800℃時(shí),TG曲線失重明顯,DSC曲線形成一個(gè)尖銳的吸收峰,此峰的位置與Li2CO3的熔點(diǎn)溫度723℃很接近,實(shí)際測(cè)量峰值為737℃。升溫至800℃保溫60 min后,TG曲線失重為0.80%。此時(shí)的游離鋰形態(tài)主要為L(zhǎng)i2CO3。由此可知,游離鋰中的Li OH的量很低,對(duì)TG曲線的影響不大,因此這個(gè)階段主要以Li2CO3為研究目標(biāo)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]磷酸鐵鋰吸濕規(guī)律及對(duì)電池性能的影響[J]. 聶磊,秦杏,張永躍,張娜. 電池. 2018(03)
[2]LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2三元正極材料表面殘鋰和pH值的后處理控制研究[J]. 劉林. 功能材料. 2017(09)
[3]三元材料表面殘留鋰對(duì)電池性能的影響[J]. 蔡國(guó)強(qiáng),沈恒冠,馬淮峰,葉挺,黃明全,胡雅琪. 廣東化工. 2014(21)
[4]LiOH·H2O在空氣中的失水動(dòng)力學(xué)研究[J]. 張梅芳,宋力,劉蒙,袁良杰,張友祥,張克立. 分析科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(06)
博士論文
[1]鋰離子電池高鎳三元正極材料的合成、表征與改性研究[D]. 唐仲豐.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
碩士論文
[1]Li2MnO3正極材料的微觀結(jié)構(gòu)與電化學(xué)性能研究[D]. 劉昌位.昆明理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):2920366
【文章來(lái)源】:電池. 2020年05期 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:4 頁(yè)
【部分圖文】:
三元正極材料第一階段含水量測(cè)定熱重實(shí)驗(yàn)曲線
熱重實(shí)驗(yàn)第二階段的溫度變化范圍為200~600℃,主要目的是分析測(cè)量游離鋰中Li OH的變化形態(tài),并得到Li OH的含量。三元正極材料第二階段測(cè)定熱重實(shí)驗(yàn)曲線見(jiàn)圖2。從圖2可知,在溫度為200~600℃時(shí),DSC曲線形成一個(gè)尖銳的吸熱峰,通過(guò)查閱實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù),確定特征溫度為263℃,TG曲線失重率為0.22%。Li OH分解化學(xué)反應(yīng)式見(jiàn)式(1)。
熱重實(shí)驗(yàn)第三階段的溫度變化范圍為600~800℃,主要是分析測(cè)定游離鋰中的Li2CO3的變化形態(tài)及含量。三元正極材料第三階段測(cè)定熱重實(shí)驗(yàn)曲線見(jiàn)圖3。從圖3可知,在溫度為600~800℃時(shí),TG曲線失重明顯,DSC曲線形成一個(gè)尖銳的吸收峰,此峰的位置與Li2CO3的熔點(diǎn)溫度723℃很接近,實(shí)際測(cè)量峰值為737℃。升溫至800℃保溫60 min后,TG曲線失重為0.80%。此時(shí)的游離鋰形態(tài)主要為L(zhǎng)i2CO3。由此可知,游離鋰中的Li OH的量很低,對(duì)TG曲線的影響不大,因此這個(gè)階段主要以Li2CO3為研究目標(biāo)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]磷酸鐵鋰吸濕規(guī)律及對(duì)電池性能的影響[J]. 聶磊,秦杏,張永躍,張娜. 電池. 2018(03)
[2]LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2三元正極材料表面殘鋰和pH值的后處理控制研究[J]. 劉林. 功能材料. 2017(09)
[3]三元材料表面殘留鋰對(duì)電池性能的影響[J]. 蔡國(guó)強(qiáng),沈恒冠,馬淮峰,葉挺,黃明全,胡雅琪. 廣東化工. 2014(21)
[4]LiOH·H2O在空氣中的失水動(dòng)力學(xué)研究[J]. 張梅芳,宋力,劉蒙,袁良杰,張友祥,張克立. 分析科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(06)
博士論文
[1]鋰離子電池高鎳三元正極材料的合成、表征與改性研究[D]. 唐仲豐.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
碩士論文
[1]Li2MnO3正極材料的微觀結(jié)構(gòu)與電化學(xué)性能研究[D]. 劉昌位.昆明理工大學(xué) 2014
本文編號(hào):2920366
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