冠亞水分儀知識庫：水份對鋰電池性能影響

參考《電極水分對磷酸鐵鋰電池性能的影響，牛俊婷碩士論文》

電池中的水分含量對于單體電池的一致性和最終電池組的安全性都密切相關(guān)，水分含量的控制對于鋰離子電池極為重要。深圳冠亞水分儀廠家生產(chǎn)的電池水分測定儀，可以快速檢測電池的水份含量。

1、極片水份對循環(huán)性能影響

電池正極片水分含量超過600ppm的電池容量急速衰減，性能惡化，循環(huán)200 圈后容量衰減至79.2mAhg-1 僅為初始容量的63.81%。這可能是由于充放電循環(huán)初始，各電池極片析出的水分相差不多，但隨著循環(huán)的進(jìn)行，超過600ppm 的電池極片中有更多的水分?jǐn)U散至電解液中，與電解液中的鋰鹽發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生了具有強(qiáng)腐蝕性HF。HF導(dǎo)致電池容量衰減， HF 含量越高的電池衰減越快。
2、極片水份對倍率性能影響

當(dāng)電池正極片水分含量超過600ppm，電池的放電比容量急劇衰減到100 mAh·g-1。這說明當(dāng)電池極片水分含量過多，超過600ppm 后，電池極片水分的存在對電池造成破壞性影響，導(dǎo)致放電比容量降低。
3、極片水份對交流阻抗影響

電池高頻區(qū)半圓與實(shí)軸的交點(diǎn)在電極水分含量超過600ppm 明顯右移，說明電池內(nèi)部接觸電阻在電極水分含量超過600ppm 明顯增大。這可能是由于電極水分含量超過600ppm 的電池在電極表面生成的不溶吸附物較多，導(dǎo)致電池內(nèi)接觸電阻增大。同時，電極水分含量超過500ppm 圓弧半徑增大，可見其電化學(xué)反應(yīng)阻抗增大，電極水分含量超過500ppm 會阻礙電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，開始影響磷酸鐵鋰電池的電化學(xué)性能。
4、水份有利與弊

（1）磷酸鐵鋰電池的循環(huán)性能及倍率性能與電池極片水分含量密切相關(guān)。當(dāng)電極水分含量超過600ppm 電池的循環(huán)性能和倍率性能降低，電池內(nèi)阻增加，放電比容量嚴(yán)重衰減。

（2）少量電極水分的存在并不會影響電池循環(huán)性能，水分含量在400-500ppm之間的電池極片組裝成的電池電化學(xué)性能好，并非水分含量越低電池電化學(xué)性能越好。電池極片水分含量在600ppm 以內(nèi)，不會對電池的性能造成影響。

冠亞牌電池水分測定儀的應(yīng)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(yī)用器械，人造骨骼、建筑密封膠等等

◆ 樣品與卡爾費(fèi)休試劑發(fā)生副反應(yīng)如：潤滑油添加劑、發(fā)動機(jī)油、含有與碘離子發(fā)生反應(yīng)的樣品

◆ 離子電池原料及成品如：各種正負(fù)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(jìn)氣針，及按壓式進(jìn)氣針升降系統(tǒng)設(shè)計，每次進(jìn)樣只需輕輕一壓，輕松操作，進(jìn)氣以及樣品導(dǎo)出在同一針頭內(nèi)實(shí)現(xiàn)，無需等待上一個樣品瓶冷卻之后才能更換樣品瓶，且進(jìn)樣無需開蓋，可以一直保持密封狀態(tài)尤其適合，水分含量低以及容易吸潮的樣品。

采用先進(jìn)的PID溫控技術(shù)，以及進(jìn)口PT100鉑金溫度傳感器，保證溫度控制的精度，減少因?yàn)闇囟纫蛩卦斐傻恼`差

冠亞牌電池水分測定儀產(chǎn)品特點(diǎn)：

1、GY-KSL2000卡氏加熱爐頂空進(jìn)樣器，采用空芯進(jìn)樣針頭設(shè)計，一次操作既可以實(shí)現(xiàn)載氣輸入，水汽輸出，同時由于新的氣路設(shè)計用很小的流量就可以實(shí)現(xiàn)水分蒸汽的傳輸，每次進(jìn)樣只需更換樣品瓶操作方便，無需等待樣品瓶冷卻之后更換瓶蓋。采用經(jīng)典的庫侖法滴定原理檢測精度可以達(dá)到ppm級，非常適合鋰電、塑料粒子、石化等行業(yè)對水分檢測要求高的行業(yè)。

2、空芯氣針進(jìn)樣，和帶加熱功能的氣體輸送管路，無死體積水汽不凝結(jié)，操作更簡單，同時也很大的提高了儀器的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。

3、溫度可達(dá)300℃可以滿足大部分樣品檢測，并且可以輕松檢測需要250-300℃才能釋放水分的樣品，比如鹽類樣品。

4、采用進(jìn)口氣流流量計，0-100ml/min可調(diào)，適合各種水分釋放速度的樣品；

5、 無需等待上一次樣品瓶冷卻之后才能進(jìn)行下一次樣品測量，更換樣品瓶過程中樣品瓶始終保持密封狀態(tài)，測量效率更高更準(zhǔn)確，尤其是吸濕性強(qiáng)的樣品無需擔(dān)心空氣中水分的干擾。

6、頂空進(jìn)樣技術(shù)，只有氣體進(jìn)入水分測定儀反應(yīng)杯，不污染反應(yīng)杯及電解電極。

7、樣品導(dǎo)出管路可以獨(dú)立控溫，可以根據(jù)不同的樣品設(shè)置不同的溫度，更加的靈活方便。

8、可以根據(jù)用戶需求選擇使用氮?dú)怃撈炕蚩諝獗谩?/span>

9、先進(jìn)的算法可以準(zhǔn)確扣除載氣和環(huán)境中的水分，減小樣品誤差。

10、多種終點(diǎn)控制方法，可以選擇漂移終點(diǎn)、電位終點(diǎn)、時間終點(diǎn)等，保證適用于各種環(huán)境和樣品。

11、8種公式、5種方法，結(jié)果單位ppm、%、mg/mg、ul/kg等等可選，進(jìn)樣單位g、ml可選，多種組合讓使用更簡單，無需用戶自己繁瑣的轉(zhuǎn)換。

12、用戶可自定義的終點(diǎn)電位，適用各種不同配方，不同廠家的試劑，無論進(jìn)口試劑還是國產(chǎn)試劑接可使用。

13、自定義樣品混合時間可以更有效的讓樣品中的水分充分釋放。

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