CN110161133A - 一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法；包括如下步骤：锂离子功能电解液中各物料标准曲线的绘制：选取需要检测的至少三种电解液溶剂样品；将上述至少三种电解液溶剂样品内加入至少两种以上添加剂配制成混合液，取容量瓶，分别向容量瓶内加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，进行气相色谱仪检测，得到响应值；锂离子功能电解液中各物料含量的测定；锂离子功能电解液中锂盐标准曲线的绘制；溶剂中锂盐含量的测定；具有方法简单、检测成本低、周期短和精密度高的优点。
Description
技术领域
本发明属于锂离子功能电解液中组分测定技术领域，具体涉及一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法。
背景技术
目前，对锂离子电池电解液有机组分测试方法的研究，已经从最初的定性分析发展到较为准确的定量分析阶段。电池厂家对电解液生产厂家制程的监控要求越来越严格，对添加的物料和比例是否在允许误差范围内；溶剂和添加剂的物料加入量对后续电池的容量循环影响较大，因此对电解液组分的分析检测尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种方法简单、检测成本低、周期短和精密度高的外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法。
本发明的目的是这样来实现的：该方法包括如下步骤：
1.1：锂离子功能电解液中各物料标准曲线的绘制：选取需要检测的至少三种电解液溶剂样品；将上述至少三种电解液溶剂样品内加入至少两种以上添加剂配制成混合液，分别取6只100ML容量瓶，分别向容量瓶中分别加入4.43g、8.86g、17.72g、26.58g、35.44g和44.3g，然后分别向容量瓶内加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，进行气相色谱仪检测，得到响应值，并根据各溶剂或添加剂的含量的响应值绘制标准曲线；所述气相色谱仪的检测条件为：使用岛津GC-2014气相色谱仪，色谱柱：rtx-5 30*0.25*0.25弱极性色谱柱，采用尾吹气的方式，氮气压力为75Kpa，氢气压力为50Kpa，空气压力为50Kpa，柱温箱采取程序升温模式：在45℃的环境下保持3min，升温速率为：10℃/min，升温至250℃并保持3min；柱流量0.5ml/min，分流模式，分离比50，进样口温度为250℃，检测器温度为300℃；所述电解液溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯，丙酸乙酯、乙酸甲酯；所述添加剂包括碳酸亚乙烯酯、甲苯、环已基苯、1,3丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯和亚磷酸酯；
1.2：锂离子功能电解液中各物料含量的测定：在分液漏斗中加入11g待检测分析电解液，然后向分液漏斗中加入44g饱和盐水制成混合液，将上述混合液震荡3-5min除去锂盐，取上层有机溶液或下层有机溶液，并采用0.2um的针头过滤器过滤出有机溶剂10ML，将上述有机溶剂放置在100ML容量瓶，加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，得到响应值，通过标准曲线得到待检测分析电解液内各组份的含量；
2.1：锂离子功能电解液中锂盐标准曲线的绘制：取1000mg/L的锂标准溶液，分别取1mg,5mg,10mg,20mg的锂标准溶液放置在4个不同的1000ML的容量瓶中，以去离子水为稀释剂，分别稀释至1000ML刻度线，浓度分别为1mg/L，5mg/L，10mg/L，20mg/L的标准溶液，然后用等离子体发射光谱分析(ICP)分别对上述稀释后的标准溶液进行测定，并根据它们各自的浓度值C和对应的吸光度强度值A作出标准曲线图；并求出线性回归方程，方程式为：y＝2563.9x-1269.6，相关系数R2＝1；
2.2：溶剂中锂盐含量的测定：取浓度为37％的浓盐酸100mL，加入100mL去离子水稀释待用，制成盐酸溶液；采用移液管或者移液枪准确取待检测锂离子功能电解液20mL于125mL的分液漏斗内，加入30mL盐酸溶液震荡，静置10min，水相即萃取所得锂盐溶液，并用盐酸反萃取有机相2次后，把三次萃取所得水相锂盐溶液混合收集，收集后取10mL水相锂盐溶液，同时用去离子水定容至100mL，将该样品稀释至500倍，制得待检测电解液；用等离子体发射光谱分析仪对待检测电解液进行等离子体发射光谱分析，得到它们的吸光度值A，根据吸光度值A以及标准曲线求得稀释后的待测电解液的锂盐浓度C0，再根据公式计算出待测电解液的锂盐浓度C；所述计算公式为：C＝C0×P/(6.941×1000)，上述公式中：C0：稀释样品中的锂盐浓度值(mg/L)，P：为去离子水对水相锂盐溶液稀释的倍数，6.941为锂的原子质量。
本发明具有方法简单、检测成本低、周期短和精密度高的优点。
附图说明
图1为本发明实验例二中碳酸二甲酯的溶剂标准曲线图。
图2为本发明实验例一中碳酸甲基乙基酯的溶剂标准曲线图。
图3为本发明实验例一中碳酸二乙酯的溶剂标准曲线图。
图4为本发明实验例一中碳酸乙烯酯的溶剂标准曲线图。
图5为本发明实验例一中碳酸亚乙烯酯的添加剂标准曲线图。
图6为本发明实验例一中1，3丙烷磺酸内脂的添加剂标准曲线图。
图7为本发明实验例二中碳酸丙烯酯的溶剂标准曲线图。
图8为本发明实验例二中乙酸乙酯的溶剂标准曲线图。
图9为本发明实验例二中丙酸乙酯的溶剂标准曲线图。
图10为本发明实验例二中乙酸甲酯的溶剂标准曲线图。
图11为本发明实验例二中甲苯的添加剂标准曲线图。
图12为本发明实验例二中环已基苯的添加剂标准曲线图。
图13为本发明实验例二中亚磷酸酯的添加剂标准曲线图。
图14为本发明实验例二中氟代碳酸乙烯酯的添加剂标准曲线图。
图15为本发明实验例一中的锂盐标准曲线图。
具体实施方式
本发明为一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法，该方法包括如下步骤：
1.1：锂离子功能电解液中各物料标准曲线的绘制：选取需要检测的至少三种电解液溶剂样品；将上述至少三种电解液溶剂样品内加入至少两种以上添加剂配制成混合液，分别取6只100ML容量瓶，分别向容量瓶中分别加入4.43g、8.86g、17.72g、26.58g、35.44g和44.3g，然后分别向容量瓶内加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，进行气相色谱仪检测，得到响应值，并根据各溶剂或添加剂的含量的响应值绘制标准曲线；所述气相色谱仪的检测条件为：使用岛津GC-2014气相色谱仪，色谱柱：rtx-5 30*0.25*0.25弱极性色谱柱，采用尾吹气的方式，氮气压力为75Kpa，氢气压力为50Kpa，空气压力为50Kpa，柱温箱采取程序升温模式：在45℃的环境下保持3min，升温速率为：10℃/min，升温至250℃并保持3min；柱流量0.5ml/min，分流模式，分离比50，进样口温度为250℃，检测器温度为300℃；所述电解液溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯，丙酸乙酯、乙酸甲酯；所述添加剂包括碳酸亚乙烯酯、甲苯、环已基苯、1,3丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯和亚磷酸酯；
1.2：锂离子功能电解液中各物料含量的测定：在分液漏斗中加入11g待检测分析电解液，然后向分液漏斗中加入44g饱和盐水制成混合液，将上述混合液震荡3-5min除去锂盐，取上层有机溶液或下层有机溶液，并采用0.2um的针头过滤器过滤出有机溶剂10ML，将上述有机溶剂放置在100ML容量瓶，加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，得到响应值，通过标准曲线得到待检测分析电解液内各组份的含量；
2.1：锂离子功能电解液中锂盐标准曲线的绘制：取1000mg/L的锂标准溶液，分别取1mg,5mg,10mg,20mg的锂标准溶液放置在4个不同的1000ML的容量瓶中，以分别稀释至1000ML刻度线，浓度分别为1mg/L，5mg/L，10mg/L，20mg/L的标准溶液，然后用等离子体发射光谱分析(ICP)分别对上述稀释后的标准溶液进行测定，并根据它们各自的浓度值C和对应的吸光度强度值A作出标准曲线图；并求出线性回归方程，方程式为：y＝2563.9x-1269.6，相关系数R2＝1；
2.2：溶剂中锂盐含量的测定：取浓度为37％的浓盐酸100mL，加入100mL去离子水稀释待用，制成盐酸溶液；采用移液管或者移液枪准确取待检测锂离子功能电解液20mL于125mL的分液漏斗内，加入30mL盐酸溶液震荡，静置10min，水相即萃取所得锂盐溶液，并用盐酸反萃取有机相2次后，把三次萃取所得水相锂盐溶液混合收集，收集后取10mL水相锂盐溶液，同时用去离子水定容至100mL，将该样品稀释至500倍，制得待检测电解液；用等离子体发射光谱分析仪对待检测电解液进行等离子体发射光谱分析，得到它们的吸光度值A，根据吸光度值A以及标准曲线求得稀释后的待测电解液的锂盐浓度C0，再根据公式计算出待测电解液的锂盐浓度C；所述计算公式为：C＝C0×P/(6.941×1000)，上述公式中：C0：稀释样品中的锂盐浓度值(mg/L)，P：为去离子水对水相锂盐溶液稀释的倍数，6.941为锂的原子质量。
为了更加详细的解释本发明，现结合实施例对本发明做进一步阐述。具体实施例如下：
实施例一：
一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法，该方法包括如下步骤：
1.1锂离子功能电解液中各物料标准曲线的绘制：溶剂选取碳酸乙烯酯,碳酸甲基乙基酯以及碳酸二乙酯作为分析对象，添加剂选取碳酸亚乙烯酯以及1，3丙烷磺酸内脂作为分析对象配制成混合液，将电解液溶剂样品内加入添加剂配制成混合液分别取6只100ML容量瓶，分别取6只100ML容量瓶，分别向容量瓶中分别加入4.43g、8.86g、17.72g、26.58g、35.44g和44.3g，然后分别向容量瓶内加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，进行气相色谱仪检测，得到响应值，并根据各溶剂或添加剂的含量的响应值绘制标准曲线；所述气相色谱仪的检测条件为：使用岛津GC-2014气相色谱仪，色谱柱：rtx-530*0.25*0.25弱极性色谱柱，采用尾吹气的方式，氮气压力为75Kpa，氢气压力为50Kpa，空气压力为50Kpa，柱温箱采取程序升温模式：在45℃的环境下保持3min，升温速率为：10℃/min，升温至250℃并保持3min；柱流量0.5ml/min，分流模式，分离比50，进样口温度为250℃，检测器温度为300℃；相关系数R≥0.9999；配制如下表不同的混合标准溶液浓度和移取准确质量：
绘制的溶剂以及添加剂的标准曲线图具体参见如图2、图3、图4、图5以及图6所示。
1.2：锂离子功能电解液中各物料含量的测定：在分液漏斗中分别加入11g待检测分析电解液，然后向分液漏斗中加入44g饱和盐水制成混合液，将上述混合液震荡3-5min除去锂盐，取上层有机溶液或下层有机溶液，并采用0.2um的针头过滤器过滤出10ML的有机溶剂，将10ML的有机溶剂放置在100ML容量瓶，加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，用上述的1.1中的气相色谱仪检测条件检测待测试电解液中的有机溶剂，得到响应值，通过标准曲线得到待检测分析电解液中各溶剂组份的含量；通过上述方法重复两次测定电解液中各溶剂组份的含量其结果如下表：
2.1：锂离子功能电解液中锂盐标准曲线的绘制：取1000mg/L的锂标准溶液，分别取1mg,5mg,10mg,20mg的锂标准溶液放置在4个不同的1000ML的容量瓶中，以去离子水为稀释剂，分别稀释至1000ML刻度线，浓度分别为1mg/L，5mg/L，10mg/L，20mg/L的标准溶液，然后用等离子体发射光谱分析(ICP)分别对上述稀释后的标准溶液进行测定，并根据它们各自的浓度值C和对应的吸光度强度值A作出标准曲线图；并求出线性回归方程，方程式为：y＝2563.9x-1269.6，相关系数R2＝1；绘制的锂盐标准曲线图具体参见图15。
2.2：溶剂中锂盐含量的测定：取浓度为37％的浓盐酸100mL，加入100mL去离子水稀释待用，制成盐酸溶液；采用移液管或者移液枪准确取待检测锂离子功能电解液20mL于125mL的分液漏斗内，加入30mL盐酸溶液震荡，静置10min，水相即萃取所得锂盐溶液，并用盐酸反萃取有机相2次后，把三次萃取所得水相锂盐溶液混合收集，收集后取10mL水相锂盐溶液，同时用去离子水定容至100mL，将该样品稀释至500倍，制得待检测电解液；用等离子体发射光谱分析仪对待检测电解液进行等离子体发射光谱分析，得到它们的吸光度值A，根据吸光度值A以及标准曲线求得稀释后的待测电解液的锂盐浓度C0，再根据公式计算出待测电解液的锂盐浓度C；所述计算公式为：C＝C0×P/(6.941×1000)，上述公式中：C0：稀释样品中的锂盐浓度值(mg/L)，P：为去离子水对水相锂盐溶液稀释的倍数，6.941为锂的原子质量。通过上述方法重复两次测定锂离子功能电解液中锂盐的含量其结果如下表：
| 样品名称 | 锂盐浓度MOL/L |
| 测试值1 | 1.00 |
| 测试值2 | 0.98 |
| 平均值 | 0.99 |
| 实际值 | 1.00 |
| 相对误差 | -1％ |
实施例二
一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法，该方法包括如下步骤：
1.1：锂离子功能电解液中各物料标准曲线的绘制：选取需要检测的电解液溶剂样品为：碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、乙酸乙酯，丙酸乙酯以及乙酸甲酯；将上述电解液溶剂样品内加入甲苯、环已基苯、氟代碳酸乙烯酯和亚磷酸酯作为添加剂配制成混合液，分别取6只100ML容量瓶，分别向容量瓶中分别加入4.43g、8.86g、17.72g、26.58g、35.44g和44.3g，然后分别向容量瓶内加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，进行气相色谱仪检测，得到响应值，并根据各溶剂或添加剂的含量的响应值绘制标准曲线；所述气相色谱仪的检测条件为：使用岛津GC-2014气相色谱仪，色谱柱：rtx-5 30*0.25*0.25弱极性色谱柱，采用尾吹气的方式，氮气压力为75Kpa，氢气压力为50Kpa，空气压力为50Kpa，柱温箱采取程序升温模式：在45℃的环境下保持3min，升温速率为：10℃/min，升温至250℃并保持3min；柱流量0.5ml/min，分流模式，分离比50，进样口温度为250℃，检测器温度为300℃；相关系数R≥0.9999；配制如下表不同的混合标准溶液浓度和移取准确质量：
绘制的溶剂以及添加剂的标准曲线图具体参见如图1、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13以及图14所示。
1.2：锂离子功能电解液中各物料含量的测定：在分液漏斗中分别加入11g待检测分析电解液，然后向分液漏斗中加入44g饱和盐水制成混合液，将上述混合液震荡3-5min除去锂盐，取上层有机溶液或下层有机溶液，并采用0.2um的针头过滤器过滤出10ML的有机溶剂，将10ML的有机溶剂放置在100ML容量瓶，加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，用上述的1.1中的气相色谱仪检测条件检测待测试电解液中的有机溶剂，得到响应值，通过标准曲线得到待检测分析电解液中各溶剂组份的含量；通过上述方法重复两次测定电解液中各溶剂组份的含量其结果如下表：
2.1：锂离子功能电解液中锂盐标准曲线的绘制：取1000mg/L的锂标准溶液，分别取1mg,5mg,10mg,20mg的锂标准溶液放置在4个不同的1000ML的容量瓶中，以去离子水为稀释剂，分别稀释至1000ML刻度线，浓度分别为1mg/L，5mg/L，10mg/L，20mg/L的标准溶液，然后用等离子体发射光谱分析(ICP)分别对上述稀释后的标准溶液进行测定，并根据它们各自的浓度值C和对应的吸光度强度值A作出标准曲线图；并求出线性回归方程，方程式为：y＝2563.9x-1269.6，相关系数R2＝1；
2.2：溶剂中锂盐含量的测定：取浓度为37％的浓盐酸100mL，加入100mL去离子水稀释待用，制成盐酸溶液；采用移液管或者移液枪准确取待检测锂离子功能电解液20mL于125mL的分液漏斗内，加入30mL盐酸溶液震荡，静置10min，水相即萃取所得锂盐溶液，并用盐酸反萃取有机相2次后，把三次萃取所得水相锂盐溶液混合收集，收集后取10mL水相锂盐溶液，同时用去离子水定容至100mL，将该样品稀释至500倍，制得待检测电解液；用等离子体发射光谱分析仪对待检测电解液进行等离子体发射光谱分析，得到它们的吸光度值A，根据吸光度值A以及标准曲线求得稀释后的待测电解液的锂盐浓度C0，再根据公式计算出待测电解液的锂盐浓度C；所述计算公式为：C＝C0×P/(6.941×1000)，上述公式中：C0：稀释样品中的锂盐浓度值(mg/L)，P：为去离子水对水相锂盐溶液稀释的倍数，6.941为锂的原子质量。通过上述方法重复两次测定锂离子功能电解液中锂盐的含量其结果如下表：
| 样品名称 | 锂盐浓度MOL/L |
| 测试值1 | 1.00 |
| 测试值2 | 0.99 |
| 平均值 | 0.995 |
| 实际值 | 1.00 |
| 相对误差 | -0.50％ |
实验例
一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法，该方法包括如下步骤：
1.1：锂离子功能电解液中各物料标准曲线的绘制：选取需要检测的电解液溶剂样品为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯，丙酸乙酯、乙酸甲酯；将上述电解液溶剂样品内加入的添加剂为：碳酸亚乙烯酯、甲苯、环已基苯、1,3丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯和亚磷酸酯，配制成混合液，分别取6只100ML容量瓶，分别向容量瓶中分别加入4.43g、8.86g、17.72g、26.58g、35.44g和44.3g，然后分别向容量瓶内加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，进行气相色谱仪检测，得到响应值，并根据各溶剂或添加剂的含量的响应值绘制标准曲线；所述气相色谱仪的检测条件为：使用岛津GC-2014气相色谱仪，色谱柱：rtx-5 30*0.25*0.25弱极性色谱柱，采用尾吹气的方式，氮气压力为75Kpa，氢气压力为50Kpa，空气压力为50Kpa，柱温箱采取程序升温模式：在45℃的环境下保持3min，升温速率为：10℃/min，升温至250℃并保持3min；柱流量0.5ml/min，分流模式，分离比50，进样口温度为250℃，检测器温度为300℃；
1.2：锂离子功能电解液中各物料含量的测定：在分液漏斗中加入11g待检测分析电解液，然后向分液漏斗中加入44g饱和盐水制成混合液，将上述混合液震荡3-5min除去锂盐，取上层有机溶液或下层有机溶液，并采用0.2um的针头过滤器过滤出有机溶剂10ML，将上述有机溶剂放置在100ML容量瓶，加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，得到响应值，通过标准曲线得到待检测分析电解液内各组份的含量，如图1所示；通过上述方法重复两次测定电解液中各溶剂组份的含量其结果如下表：
2.1：锂离子功能电解液中锂盐标准曲线的绘制：取1000mg/L的锂标准溶液，分别取1mg,5mg,10mg,20mg的锂标准溶液放置在4个不同的1000ML的容量瓶中，以去离子水为稀释剂，分别稀释至1000ML刻度线，浓度分别为1mg/L，5mg/L，10mg/L，20mg/L的标准溶液，然后用等离子体发射光谱分析(ICP)分别对上述稀释后的标准溶液进行测定，并根据它们各自的浓度值C和对应的吸光度强度值A作出标准曲线图，如图2所示；并求出线性回归方程，方程式为：y＝2563.9x-1269.6，相关系数R2＝1；
2.2：溶剂中锂盐含量的测定：取浓度为37％的浓盐酸100mL，加入100mL去离子水稀释待用，制成盐酸溶液；采用移液管或者移液枪准确取待检测锂离子功能电解液20mL于125mL的分液漏斗内，加入30mL盐酸溶液震荡，静置10min，水相即萃取所得锂盐溶液，并用盐酸反萃取有机相2次后，把三次萃取所得水相锂盐溶液混合收集，收集后取10mL水相锂盐溶液，同时用去离子水定容至100mL，将该样品稀释至500倍，制得待检测电解液；用等离子体发射光谱分析仪对待检测电解液进行等离子体发射光谱分析，得到它们的吸光度值A，根据吸光度值A以及标准曲线求得稀释后的待测电解液的锂盐浓度C0，再根据公式计算出待测电解液的锂盐浓度C；所述计算公式为：C＝C0×P/(6.941×1000)，上述公式中：C0：稀释样品中的锂盐浓度值(mg/L)，P：为去离子水对水相锂盐溶液稀释的倍数，6.941为锂的原子质量。
通过上述方法重复两次测定锂离子功能电解液中锂盐的含量其结果如下表：
| 样品名称 | 锂盐浓度MOL/L |
| 测试值1 | 1.00 |
| 测试值2 | 0.98 |
| 平均值 | 0.99 |
| 实际值 | 1.25 |
| 相对误差 | -1.00％ |
从实验例的表中数据对比可以看出，待测试电解液样品溶剂的测试值与实际值之间的测试误差在1.5％以内，部分数据已经非常接近测试值，测试的相对误差均值在0.37％，对于含量较低的添加剂碳酸亚乙烯酯、1，3丙烷磺酸内脂成分，根据其功能的不同在电池工作的不同阶段发生相应的反应，如成膜添加剂(碳酸亚乙烯酯、1.3丙烷磺酸内脂、甲苯、环己基苯等)在电池初次充放电过程即参与成膜反应，因此损耗量较大，致使测试结果与原配方的相对误差较大，待测试电解液样品锂盐含量的测试值与实际值之间的测试误差在-1％以内，部分数据已经非常接近测试值，测试的相对误差均值在-0.5％，使用外标法检测锂离子电解液组分完成了电解液的定量分析，实际测试中，还需要根据分析结果配制一系列不同标液，做出相应的标准曲线，对样品进行测试，具体的试验方法与项目中的方法完全一致。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种外标法检测分析锂离子功能电解液中组分的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
1.1：锂离子功能电解液中各物料标准曲线的绘制：选取需要检测的至少三种电解液溶剂样品；将上述至少三种电解液溶剂样品内加入至少两种以上添加剂配制成混合液，分别取6只100ML容量瓶，分别向容量瓶中分别加入4.43g、8.86g、17.72g、26.58g、35.44g和44.3g，然后分别向容量瓶内加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，进行气相色谱仪检测，得到响应值，并根据各溶剂或添加剂的含量的响应值绘制标准曲线；所述气相色谱仪的检测条件为：使用岛津GC-2014气相色谱仪，色谱柱：rtx-5 30*0.25*0.25弱极性色谱柱，采用尾吹气的方式，氮气压力为75 Kpa，氢气压力为50 Kpa，空气压力为50 Kpa，柱温箱采取程序升温模式：在45℃的环境下保持3min，升温速率为：10℃/ min，升温至250℃并保持3min；柱流量0.5ml/min，分流模式，分离比50，进样口温度为250℃，检测器温度为300℃；所述电解液溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯，丙酸乙酯、乙酸甲酯；所述添加剂包括碳酸亚乙烯酯、甲苯、环已基苯、1,3丙烷磺酸内酯、氟代碳酸乙烯酯和亚磷酸酯；
1.2：锂离子功能电解液中各物料含量的测定：在分液漏斗中加入11g待检测分析电解液，然后向分液漏斗中加入44g饱和盐水制成混合液，将上述混合液震荡3-5min除去锂盐，取上层有机溶液或下层有机溶液，并采用0.2um的针头过滤器过滤出有机溶剂10ML，将上述有机溶剂放置在100ML容量瓶，加入分析级乙二腈作为稀释剂，稀释至100ML刻度线，得到响应值，通过标准曲线得到待检测分析电解液内各组份的含量；
2.1：锂离子功能电解液中锂盐标准曲线的绘制：取1000mg/L的锂标准溶液，分别取1mg,5mg,10mg,20mg的锂标准溶液放置在4个不同的1000 ML的容量瓶中，以去离子水为稀释剂，分别稀释至1000ML刻度线，浓度分别为1 mg/L ，5mg/L，10 mg/L，20 mg/L的标准溶液，然后用等离子体发射光谱分析（ICP）分别对上述稀释后的标准溶液进行测定，并根据它们各自的浓度值C和对应的吸光度强度值A作出标准曲线图；并求出线性回归方程，方程式为：y＝2563.9x-1269.6，相关系数R2＝1；
2.2：溶剂中锂盐含量的测定：取浓度为37%的浓盐酸100mL，加入100 mL去离子水稀释待用，制成盐酸溶液；采用移液管或者移液枪准确取待检测锂离子功能电解液20mL于125mL的分液漏斗内，加入30mL盐酸溶液震荡，静置10min，水相即萃取所得锂盐溶液，并用盐酸反萃取有机相2次后，把三次萃取所得水相锂盐溶液混合收集，收集后取10mL水相锂盐溶液，同时用去离子水定容至100mL，将该样品稀释至500倍，制得待检测电解液；用等离子体发射光谱分析仪对待检测电解液进行等离子体发射光谱分析，得到它们的吸光度值A，根据吸光度值A以及标准曲线求得稀释后的待测电解液的锂盐浓度C0，再根据公式计算出待测电解液的锂盐浓度C；所述计算公式为：C=C0×P/（6.941×1000），上述公式中：C0：稀释样品中的锂盐浓度值（mg/L），P：为去离子水对水相锂盐溶液稀释的倍数， 6.941为锂的原子质量。
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| CN111257470A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-06-09 | 广州天赐高新材料股份有限公司 | 电解液有机溶剂检测的前处理方法及检测方法 |
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| CN111999417A (zh) * | 2020-09-03 | 2020-11-27 | 江苏华盛锂电材料股份有限公司 | 一种固体电解质锂盐中残留溶剂的测定方法 |
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2018
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