單波長XRF在鋰電池負極材料元素分析的應用

　　一、應用概述

　　鋰電池負極材料中的雜質元素直接影響電池的充放電性能，石墨是主流的鋰電池負極材料。隨著鋰離子電池對性能的要求提升，對于負極材料中雜質元素的限值越來越低，常規使用ICP-OES分析負極材料中雜質元素，樣品處理復雜和費時費力，滯后于生產質量控制要求，且無法分析痕量的Si、P、S、Cl等非金屬元素。

　　應用全聚焦型雙曲面彎晶核心技術的單波長X射線熒光光譜儀，消除入射射線散射線背景，大幅提升元素檢測靈敏度，對石墨負極材料中元素檢出限將至1~3mg/kg，滿足鋰電池負極材料對微量雜質元素分析的嚴格要求。

　　二、儀器原理

　　發明專利:ZL 2017 1 0285264.X

　　X 射線管出射譜經雙曲面彎晶單色化聚焦入射樣品，消除X射線管韌致輻射所產生的散射線背景，同時光路符合偏振消光光路設計，進一步降低單色化入射射線散射線背景；聚焦激發，增加有限的SDD窗口面積接收樣品元素熒光射線強度，實現對元素的高靈敏度檢測。

　　三、性能數據

　　1、樣品處理

　　取1g石墨樣品，壓片機35Mpa，硼酸鑲邊，保壓時間60秒，制成表面光滑平整的壓片樣品。

　　2、譜圖

　　單波長X射線熒光光譜儀MERAK-SC，對石墨材料中C、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ca、Fe等元素均具有出色的分辨率和檢出限。

　　3、元素檢出限

　　4、線性

　　石墨材料中微量Al（8~25mg/kg）、Si（12~30mg/kg）、Ca（10~20mg/kg）、Fe（15~30mg/kg）具有良好的線性。

　　5、精密度

　　四、特點優勢

　　1、快速

　　僅需要對石墨樣品壓片處理，制樣和分析時間小于10分鐘；

　　2、多元素同步分析

　　同步分析石墨材料中碳、硅、鋁、鈣、鐵、鈉、鎂、磷、硫、氯、鉻、錳、鋅等元素；

　　3、高靈敏度

　　元素檢出限低，滿足限量值檢測要求；

　　4、低消耗

　　無需試劑、氣體等消耗，單樣品分析成本小于10元。

　　發布于 2022-11-21 16:02?IP 屬地北京