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電池極片水份檢測儀在電池行業應用的重要性
更新時間:2025-08-11   點擊次數:368次

 

檢測電池極片中的水分含量是鋰離子電池(及其他化學電源)生產和質量控制中的核心環節,其重要性源于水分對電池性能、安全性、壽命及生產工藝的多維度負面影響。以下從具體危害和檢測必要性展開說明:

一、引發電解液分解與腐蝕反應,破壞電池核心材料

鋰離子電池的電解液以有機碳酸酯(如 EC、DMC)為溶劑,含六氟磷酸鋰(LiPF?)等鋰鹽,而水分與電解液會發生劇烈副反應


  • LiPF?遇水分解為氟化氫(HF)、五氟化磷(PF?)等產物:LiPF6+H2OLiF+POF3+2HF

  • 生成的 HF 是強腐蝕性物質,會直接腐蝕正極材料(如三元材料、磷酸鐵鋰)的晶體結構,導致活性物質晶格破壞、容量衰減;同時腐蝕銅 / 鋁集流體,產生金屬離子雜質,進一步加劇電解液分解和電極失效。

  • 副反應還會消耗電解液中的鋰鹽,降低離子傳導能力,導致電池內阻增大、充放電效率下降。

二、導致電池內部產氣,引發安全風險

水分參與的副反應會持續產生氣體(如 HF、CO?、H?等),這些氣體在電池密封殼體內積累,會導致:


  • 電池膨脹:軟包電池可能鼓包變形,硬殼電池殼體承受壓力增大,甚至導致殼體破裂、電解液泄漏。

  • 安全隱患升級:若產氣速率過快或氣體積累過多,可能引發電池內部壓力超過安全閾值,結合副反應產生的氣體(如 H?),在高溫或短路條件下可能導致起火、爆炸。

  • 對于動力電池等大容量電池,水分引發的產氣風險會被放大,直接威脅用戶安全。

三、干擾 SEI 膜形成,惡化電池電化學性能

電池充放電時,負極(如石墨)表面會形成穩定的固體電解質界面膜(SEI 膜),其作用是阻止電解液持續嵌入負極、保護電極結構。而水分會嚴重干擾 SEI 膜的形成:


  • 水分優先與電解液中的鋰鹽反應,消耗鋰離子,導致 SEI 膜形成所需的鋰離子不足,膜結構不完整。

  • 生成的 HF 等雜質會腐蝕初期形成的 SEI 膜,使其反復破裂再生,增加不可逆容量損失(充放電效率降低)。

  • 不穩定的 SEI 膜會導致電池循環過程中阻抗持續增大,倍率性能(快充快放能力)下降,循環壽命大幅縮短。

新一代GY-KSL2000卡氏加熱爐水分檢測系統

1. 庫侖法水分測定儀聯用卡氏加熱爐精度高達ppm

2.采用5寸電容觸摸屏,分辨率800x600清晰度高,操作方便

3.獨立瓶式加熱技術,樣品轉移不污染,無需開封樣品瓶,不吸潮

4.內置中英文界面,更適合國際化機構使用

5.自動漂移檢測技術,可以及時扣除環境及載氣中的水分

GY-KSL2000卡氏水分加熱爐經過數代的升級,在產品穩定性和測試精度以及操作便利性上都有了全新的改變,經過國內上百家用戶的驗證,穩定性和重復性都達到水平,并且多次在于瑞士、日本進口產品的同臺競技過程中以優異的性能和出色的性價比PK掉了對手。現在GY-KSL2000卡氏水分加熱爐已經應用新能源、硅膠、有機溶劑、高分子材料、三元材料、電池極片、電解液、電池隔膜、鋰離子電池正極材料、電池芯、電池正極漿料、電解液、鋰電池、電池粉末、電芯、磷酸鐵鋰、石墨粉、石墨烯礦石、建材、石油化工等不同領域,取得了良好的口碑。

冠亞牌電池極片水份檢測儀工作原理            

在樣品被高溫加熱后水分和其他易揮發物質氣化后被載氣通過可加熱樣品導出管吹入卡爾費休水分測定儀,由卡爾費休水分測定儀檢測載氣吹入氣體洪的水分,由于卡爾費休水分測定儀和水反應具有性,所以卡爾費休水分測定儀只會檢測吹入氣體中的水分,而不會產生其他干擾。并且連接不同的儀器會進一步提升檢測精度,如連接庫侖法微量水分測定儀,可以檢測至ppm級水分。

冠亞牌電池極片水份檢測儀的應用            

◆ 各種高分子材料,不易溶解的樣品如:各種塑料粒子及塑料制品,醫用器械,人造骨骼、建筑密封膠等等。

◆ 樣品與卡爾費休試劑發生副反應如:潤滑油添加劑、發動機油、含有與碘離子發生反應的樣品。

◆ 離子電池原料及成品如:各種正負極鋰鹽、隔膜、極片等等。

◆ 高溫下樣品水份才能釋放出來。

◆ 樣品會污染滴定池(潤滑油脂、高粘度樣品……)。

一體化進氣針,及按壓式進氣針升降系統設計,每次進樣只需輕輕一壓,輕松操作,進氣以及樣品導出在同一針頭內實現,無需等待上一個樣品瓶冷卻之后才能更換樣品瓶,且進樣無需開蓋,可以一直保持密封狀態尤其適合,水分含量低以及容易吸潮的樣品。

采用先進的PID溫控技術,以及進口PT100鉑金溫度傳感器,保證溫度控制的精度,減少因為溫度因素造成的誤差。

 電池極片水份檢測儀在電池行業應用的重要性。

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