馬爾文帕納科
XRF 在鋰電正極材料元素分析中的應用
檢測樣品：鋰電正極材料
檢測項目：鋰電正極材料元素分析
方案概述：近年來，隨著新能源汽車和動力電池的需求爆發，鋰電正極材料在近年來正經歷著快速的產能擴張和品類變遷。對于馬爾文帕納科這樣的富有經驗的分析儀器廠商而言，材料的變化也意味著材料分析方法和質量控制方法的需求變化。本文以三元材料為例分享馬爾文帕納科對于鋰電正極材料的元素分析方法的進展，希望與業者共同進步。
近年來，隨著新能源汽車和動力電池的需求爆發，鋰電正極材料在近年來正經歷著快速的產 能擴張和品類變遷。對于馬爾文帕納科這樣的富有經驗的分析儀器廠商而言，材料的變化也 意味著材料分析方法和質量控制方法的需求變化。本文以三元材料為例分享馬爾文帕納科對于鋰電正極材料的元素分析方法的進展，希望與業者共同進步。
為了獲得穩定可靠的成品電池，需要批次間一致性好差異小的正極材料。工業上常見的 NCM 共沉淀工藝中通過在料液混合、粉體燒結前和燒結后步驟中添加控制點進行質量控 制，因而也是元素測試的主要對象。目前 ICP 分析方法是工藝過程中常見的質量監控，但是 其存在響應周期太長的問題，對于工藝的指導性不足。且由于樣品中主量元素與微量元素濃 度梯度過大，ICP 方法需要進行梯度稀釋。對于粉體樣品來說，前處理過程中還存在消解所 帶來的問題，不僅耗費時間人力，而且容易引入誤差，且一旦配方發生變化，消解體系的重 新建立也是亟需時間和經驗的過程。而馬爾文帕納科推出的 X 射線熒光光譜分析解決方案為 您提供了應對這些問題的利器。
由于 NCM 三元材料中的主量元素具有熒光譜線相互重疊且信號*的特點，對于 X 射線熒光的探測器有高分辨率和高信號處理能力的要求。因此，一般方法的可行性探討都是圍繞波長色散型熒光光譜儀（WDXRF）來展開的，但是這種方法相較于現有方法會顯著增加成本 投入，而能量色散型熒光光譜儀（EDXRF）具有購置和使用成本低、操作簡便且緊湊易于布置等特點，因此也被業界寄予厚望。2018 年馬爾文帕納科發布的 Epsilon4 臺式能量色散 型 X 射線熒光光譜儀，其具有高的信號分辨率兼備全譜解析的軟件算法，以及遠高于同類產 品的飽和計數率，為鋰電正極材料的分析提供了完善的硬件基礎設施。
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