【海能實(shí)驗(yàn)室】微波消解電池隔膜
更新時(shí)間:2025-06-09
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電池隔膜是指在電池正極和負(fù)極之間的一層隔膜材料,是電池中非常關(guān)鍵的部分,對(duì)電池安全性和成本有直接影響。電池隔膜一般是用PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)來(lái)制備。
選擇新儀TANK 微波消解儀對(duì)其進(jìn)行前處理,探索最適合的消解參數(shù),有利于后續(xù)對(duì)多種金屬元素的快速準(zhǔn)確測(cè)定,該方法還有回收率高、空白低等特點(diǎn)。
儀器
新儀TANK 微波消解儀,趕酸器,分析天平(十萬(wàn)分之一)等。
試劑
硫酸(98%),磷酸(85%),硝酸(68%),鹽酸(37%),過(guò)氧化氫(30%)
分別稱(chēng)取兩類(lèi)隔膜樣品各0.1 g(精確至 0.1 mg)于消解罐底部,加入8 mL硝酸和1 mL過(guò)氧化氫,靜置10 min左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,待冷卻至 60℃以下,將消解罐轉(zhuǎn)移至通風(fēng)櫥中,緩慢打開(kāi)罐蓋,150℃趕酸至剩余液體約0.5 mL,加水稀釋?zhuān)庖撼吻逋该?,樣品可完全消解?/p>
精確稱(chēng)取樣品0.1 g(精確至 0.1 mg)于消解罐底部,加入2 mL硫酸、2 mL磷酸和4 mL硝酸,靜置10 min 左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,待冷卻至 60℃以下,將消解罐轉(zhuǎn)移至通風(fēng)櫥中,緩慢打開(kāi)罐蓋,趕酸稀釋后,溶液澄清透明,樣品可完全溶解。
含有PVDF成分的樣品采用王水浸提法,溶解重金屬后過(guò)濾雜質(zhì)再上機(jī)進(jìn)行檢測(cè)。稱(chēng)取樣品0.1 g(精確至 0.1 mg)于消解罐底部,加入2 mL硝酸和6 mL鹽酸,靜置15 min 左右,組裝消解罐,按照如下設(shè)置參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,待冷卻至 60℃以下,將消解罐轉(zhuǎn)移至通風(fēng)櫥中,緩慢打開(kāi)罐蓋,趕酸稀釋后,過(guò)濾雜質(zhì)再上機(jī)進(jìn)行檢測(cè)。
實(shí)驗(yàn)選擇的PP、PE隔膜采用硝酸+過(guò)氧化氫進(jìn)行消解實(shí)驗(yàn),最高實(shí)驗(yàn)溫度210℃,樣品可完全溶解;PP膜噴涂勃姆石樣品采用硫酸+磷酸+硝酸的混酸體系進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最高實(shí)驗(yàn)溫度220℃,樣品可完全溶解;PE膜噴涂PVDF樣品無(wú)法完全溶解,建議采用王水浸提法,消解實(shí)驗(yàn)后過(guò)濾雜質(zhì)再上機(jī)進(jìn)行檢測(cè)。
注意事項(xiàng)
1、硫酸沸點(diǎn)較高,無(wú)法通過(guò)趕酸去除。
2、王水有很強(qiáng)的揮發(fā)性與腐蝕性,實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)做好防護(hù)。
