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文檔簡介

ICS31.030

CCSL90

團體標準

T/XXXXXXX—XXXX

鈉離子電池用有機電解液

Organicelectrolytesforsodiumionbatteries

(征求意見稿)

在提交反饋意見時,請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

??發(fā)布

T/XXXXXXX—XXXX

鈉離子電池用有機電解液

1范圍

本文件規(guī)定了鈉離子電池用有機電解液的要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標志、包裝、運輸和貯存

等內(nèi)容。

本文件適用于鈉離子電池用有機電解液的檢驗檢測。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

GB/T3143液體化學(xué)產(chǎn)品顏色測定法(Hazen單位-鉑-鈷色號)

GB/T6682—2008分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法

GB13690化學(xué)品分類和危險性公示通則

GB15258化學(xué)品安全標簽編寫規(guī)定

GB/T26125電子電氣產(chǎn)品六種限用物質(zhì)(鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯(lián)苯和多溴二苯醚)的測

GB/T26572電子電氣產(chǎn)品中限用物質(zhì)的限量要求

3術(shù)語和定義

本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

4要求

4.1外觀

鈉離子電池用有機電解液應(yīng)為無沉淀、無懸浮物或無分層的液體。

4.2技術(shù)要求

鈉離子電池用有機電解液的技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1技術(shù)參數(shù)要求

序號項目單位指標

1色度Hazen≤50

2水分*mg/kg≤20

3游離酸(以HF計)*mg/kg≤20

4密度(25℃)g/cm3標稱值±0.010

5電導(dǎo)率(25℃)mS/cm標稱值±0.5

6氯離子(Cl-)含量mg/kg≤5

2-

7硫酸根離子(SO4)含量mg/kg≤10

8鉀(K)≤3.0

9鋰(Li)≤3.0

10鐵(Fe)≤3.0

11鈣(Ca)≤3.0

金屬雜質(zhì)含量mg/kg

12鉛(Pb)≤3.0

13銅(Cu)≤3.0

14鋅(Zn)≤3.0

15鎳(Ni)≤3.0

1

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序號項目單位指標

16鉻(Cr)≤3.0

17配方組分*%標準配方

注:*特殊組分鈉離子電池用有機電解液的色度、游離酸值、配方組分由供需雙方協(xié)商決定。

4.3限用物質(zhì)限量要求

鈉離子電池用有機電解液中限用物質(zhì)的限量要求應(yīng)符合GB/T26572的規(guī)定。

5試驗方法

5.1一般規(guī)定

5.1.1本文件所用試劑在沒有注明其他要求時,應(yīng)為分析純試劑。

5.1.2本文件所用水在沒有注明其他要求時,應(yīng)符合或優(yōu)于GB/T6682—2008中三級水的要求。

5.1.3試驗環(huán)境

若無特殊要求,試驗環(huán)境應(yīng)滿足以下條件:

a)溫度:(18~30)℃;

b)相對濕度:≤70%RH。

5.2外觀檢查

鈉離子電池用有機電解液外觀采用目視檢查。將lOOmL樣品倒入透明的玻璃燒杯中,在日光或日光

燈照射下目測,觀察樣品有無沉淀、懸浮物或分層。

5.3色度的測定

鈉離子電池用有機電解液的色度應(yīng)按照GB/T3143的規(guī)定進行。

5.4水分的測定

5.4.1儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)庫侖法卡氏水分測定儀:測量范圍為10μg~200mg。

b)電子天平:最小分度值為1mg。

c)手套箱:水分含量≤1mg/kg。

d)注射器:5mL。

5.4.2試劑

卡爾—費休試劑(庫存法)。

5.4.3測試步驟

5.4.3.1本試驗所有操作均在手套箱中進行。調(diào)節(jié)手套箱內(nèi)部水分含量≤1mg/kg。

5.4.3.2將庫存法卡氏水分測定儀放置在手套箱中平衡30min。

5.4.3.3在電子天平上用減量法稱量(3~5)g試樣(準確讀數(shù)至0.001g),試樣用注射器抽取。

5.4.3.4將抽取的試樣從進樣口注入滴定池,充分攪拌10s后開始滴定。

5.4.3.5滴定結(jié)束后,輸入試樣質(zhì)量,記錄試樣中的水分含量測定結(jié)果。

5.4.3.6每次檢測應(yīng)做兩個平行試驗,平行試驗測定值的絕對差值應(yīng)≤2mg/kg。

5.4.4結(jié)果處理

取兩次平行試驗測定值的算術(shù)平均值作為檢測結(jié)果。

5.5游離酸的測定

5.5.1電位滴定法

2

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5.5.1.1原理

將指示電極和參比電極浸入同一被測溶液中,在滴定過程中,參比電極的電位保持恒定,指示電極

的電位隨被測物質(zhì)濃度的變化而改變。在化學(xué)計量點前后,溶液中被測物質(zhì)濃度的變化,會引起指示電

極電位的急劇變化,指示電極電位的突躍點就是滴定終點。

5.5.1.2儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)電位滴定儀:靈敏度為0.1mV;

b)pH電極;

c)電子天平:最小分度值為1mg。

5.5.1.3試劑

甲醇鈉標準滴定溶液(濃度為0.02mol/L):

a)配制:稱取1.08g甲醇鈉,溶于1000mL甲醇中,搖勻。

b)標定:稱取在(110~120)℃的烘箱中干燥至恒重的基準試劑鄰苯二甲酸氫鉀0.396g溶于1000

mL水中,搖勻。量取50mL上述鄰苯二甲酸氫鉀溶液,在電位滴定儀上用甲醇鈉標準滴定溶液

進行滴定,從而標定出甲醇鈉標準滴定溶液的濃度。

5.5.1.4測試步驟

a)測試前將裝有樣品的塑料瓶放置在裝有冰水混合物(0℃~4℃)的燒杯中保存;

b)進行儀器自動校正;

c)在電子天平上準確稱量(20~30)g試樣(準確讀數(shù)至0.001g),置于100mL潔凈的塑料杯中;

d)充分攪拌待測溶液,將pH電極和參比電極(或復(fù)合電極)同時浸沒在待測溶液中

e)將甲醇鈉標準滴定溶液的標定濃度輸入電位滴定儀后開始滴定,滴定時間應(yīng)不要超過5min。;

f)到達滴定終點時,記錄消耗的甲醇鈉標準滴定溶液的體積;

g)每次檢測應(yīng)做兩個平行試驗,平行試驗測定值的絕對差值應(yīng)≤5mg/kg。

5.5.1.5結(jié)果處理

游離酸的含量以HF計,按照公式(1)計算。

··················································(1)

?????

式中:???=?×1000

——游離酸含量(以HF計),單位為毫克每千克(mg/kg);

——甲醇鈉標準滴定溶液的濃度,單位為摩爾每升(mol/L);

??

?——滴定消耗的甲醇鈉標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);

?——樣品質(zhì)量,單位為克(g);

?——氫氝酸的摩爾質(zhì)量(20.006),單位為克每摩爾(g/mol)。

取?兩次試驗值的算術(shù)平均值作為檢測結(jié)果。

???

5.5.2冰水化學(xué)滴定法

5.5.2.1方法提要

以冰水混合物為溶劑,溴百里酚藍溶液作為指示劑,利用氫氧化鈉標準滴定溶液滴定試樣中總的游

離酸,以氫氟酸計算。

5.5.2.2儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)電子天平:最小分度值為1mg;

b)堿式滴定管:10mL,最小分度值為0.01mL;

c)注射器:10mL;

3

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d)三角瓶:250mL。

5.5.2.3試劑和材料

所需試劑和材料如下:

a)氫氧化鈉標準滴定溶液:0.002mol/L;

b)冰塊:將水放在冰格中冷凍,得到長寬高均約為1cm的立方體備用;

c)淡百里香酚藍指示液(lg/L):稱取0.1g溴百里香酚藍,溶于50mL乙醇(95%)中,再用乙醇

(95%)稀釋至1OOmL。

5.5.2.4測試步驟

量取50mL冷凍到(0~4)℃的水于250mL的三角瓶中,加入(3~4)塊冰塊,再加(2~3)滴溴百

里香酚藍指示液。用注射器取樣,采用減量法稱取約10g試樣(準確讀至0.001g)加入到三角瓶中,充分

搖勻。用經(jīng)標定的0.002mol/L氫氧化鈉標準溶液,邊搖動三角瓶邊滴定,知道溶液由黃色突變?yōu)樗{色即

為終點,記錄滴定所消耗的氫氧化鈉的體積。同時做空白試驗。

5.5.2.5結(jié)果處理

游離酸的含量以HF計,按照公式(2)計算:

···············································(1)

????0???

式中:???=?×1000

——游離酸含量(以HF計),單位為毫克每千克(mg/kg);

——甲醇鈉標準滴定溶液的濃度,單位為摩爾每升(mol/L);

??

?——滴定消耗的甲醇鈉標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);

?——空白試驗消耗氫氧化鈉標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);

?——樣品質(zhì)量,單位為克(g);

0

?——氫氝酸的摩爾質(zhì)量(20.006),單位為克每摩爾(g/mol)。

取?兩次試驗值的算術(shù)平均值作為檢測結(jié)果。

???

5.5.3仲裁時,游離酸含量的測定應(yīng)用電位滴定法。

5.6密度的測定

5.6.1密度瓶法

5.6.1.1儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)電子天平:最小分度值為0.1mg;

b)密度瓶(含溫度計):容量為25mL,溫度計最小分度值為0.2℃;

c)恒溫水浴:溫度控制在(25.0±0.1)℃。

5.6.1.2測試步驟

將密度瓶洗凈并干燥,帶溫度計及側(cè)孔罩稱量,然后取下溫度計及側(cè)孔罩,用新煮沸并冷卻至20℃

左右的水充滿密度瓶,不應(yīng)帶入氣泡,插入溫度計,將密度瓶置于(25.0士0.1)℃的恒溫水浴中,至

密度瓶中液體溫度達到25℃,并使側(cè)管中的液面與側(cè)管管口平齊,立即蓋上側(cè)孔罩,取出密度瓶,用濾

紙擦干其外壁上的水,立即稱掘(準確讀數(shù)至0.0001g)。用樣品代替水重復(fù)以上的操作。

每次檢測做兩個平行試驗,平行試驗測定值的絕對差值應(yīng)≤0.002g/cm3。

5.6.1.3結(jié)果處理

按照公式(3)計算電解液的密度:

·························································(1)

?0?1

式中:?=?2

4

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——電解液的密度,單位為克每立方厘米(g/cm3);

——在25℃時蒸熘水的密度,取0.9971g/cm3;

?——充滿密度瓶所需試樣的質(zhì)量,單位為克(g);

0

?——充滿密度瓶所需水的質(zhì)量,單位為克(g)。

1

取?兩個平行試驗測定值的算術(shù)平均值作為檢測結(jié)果。

?2

5.6.2密度計法

5.6.2.1方法原理

將樣品注入密度計的U型硼硅酸鹽玻璃中,U型管受到電子激發(fā)以特征頻率開始振蕩。特征頻率可根

據(jù)樣品的密度而發(fā)生改變。通過特征頻率的測定,可以計算出樣品的密度。由于密度值隨溫度變化而變,

樣品的溫度應(yīng)精確測量。

5.6.2.2儀器

密度計。

5.6.2.3試劑

所需試劑如下:

a)水;

b)無水乙醇。

5.6.2.4測試步驟

測試前,先吸取25℃左右的水校正儀器。校正完成后再吸取待測樣品沖洗密度計的U型管(3~4)

次,然后吸取待測樣品,記錄樣品在U形管中25℃時的密度值。測試完成后排出樣品,先用無水乙醇清

洗U型管(3~4)次,再用水清洗即可。每次檢測做兩個平行試驗。

5.6.2.5結(jié)果處理

取兩個平行試驗測定值的算術(shù)平均值做為檢測結(jié)果。

5.6.3仲裁時,密度的測定應(yīng)采用密度瓶法

5.7電導(dǎo)率的測定

5.7.1儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)電導(dǎo)率儀:測量范圍(0~100)mS/cm;

b)電導(dǎo)電極:電極常數(shù)與測量范圍匹配;

c)溫度計:最小分度值為0.1℃。

5.7.2試劑

氯化鉀(KCl)電導(dǎo)率標準溶液:0.1mol/L,25℃時電導(dǎo)率值為12.852mS/cm。

5.7.3測試步驟

打開電導(dǎo)率儀,預(yù)熱0.5h。

用0.1mol/L的氯化鉀(KCl)電導(dǎo)率標準溶液校正儀器

向100mL潔凈塑料杯中加入約20mL電解液,溫度控制在(25±3)℃,將電極和溫度計插入電解液中,

調(diào)節(jié)儀器溫度,使儀器補償溫度與待測電解液溫度一致,讀數(shù)穩(wěn)定后即為25℃下電解液的電導(dǎo)率。

每次檢測應(yīng)做兩個平行試驗,平行試驗測定值的絕對差值應(yīng)0.2mS/cm。

5.7.4結(jié)果處理

取兩個平行試驗測定值的算術(shù)平均值作為檢測結(jié)果。

5.8氯離子含量的測定

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5.8.1儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

d)電位滴定儀:靈敏度為0.1mV;

e)銀離子選擇性電極;

f)電子天平:最小分度值為1mg。

5.8.2試劑

硝酸銀標準滴定溶液(濃度為0.001mol/L):

a)配制:稱取0.175g硝酸銀,溶于100mL乙醇中,搖勻。溶液儲存于棕色瓶中;

b)標定:稱取0.050g于(500~600)℃的高溫爐中灼燒至恒重的基準試劑氯化鈉溶于2000mL水

中,搖勻。量取50mL上述氯化鈉溶液,在電位滴定儀上用硝酸銀標準滴定溶液進行滴定,從而

標定出硝酸銀標準滴定溶液的濃度。

5.8.3測試步驟

電位滴定儀進行自動校正。

稱?。?0~60)g樣品(準確讀數(shù)至0.001g),置于100mL潔凈的塑料杯中。

將電極浸沒在待測溶液中,充分攪拌待測溶液。

將硝酸銀標準滴定溶液的濃度值輸入電位滴定儀后開始滴定,到達滴定終點,記錄消耗的硝酸銀標

準滴定溶液的體積。

每次檢測做兩個平行試驗,平行試驗測定值的絕對差值應(yīng)≤0.5mg/kg。

5.8.4結(jié)果處理

氯離子(CI-)的含量按照公式(4)進行計算:

·················································(1)

???

????

式中:???=?×1000

——氯離子(CI-)含量,單位為毫克每千克(mg/kg);

?——硝酸銀標準滴定溶液的濃度,單位為摩爾每升(mol/L);

??

?——滴定消耗的硝酸銀標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);

?——樣品質(zhì)量,單位為克(g);

?——氯離子(CI-)的摩爾質(zhì)量,取35.5g/mol。

取?兩?個平行試驗測定值的算術(shù)平均值作為檢測結(jié)果。

???

2-

5.9硫酸根離子(SO4)含量的測定

2-

鈉離子電池用有機電解液中硫酸根離子(SO4)含量的測定應(yīng)按照附錄A進行。

5.10金屬雜質(zhì)含量的測定

鈉離子電池用有機電解液中K、Li、Fe、Ca、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr等金屬雜質(zhì)含量的測定應(yīng)按照附

錄B進行。

5.11限用物質(zhì)含量的測定

鈉離子電池用有機電解液中限用物質(zhì)的含量的測定應(yīng)按照GB/T26125進行。

5.12配方組分的測定

鈉離子電池用有機電解液配方組分含量的測定應(yīng)按照附錄C、D進行。

6檢驗規(guī)則

6.1檢驗分類

鈉離子電池用有機電解液的檢驗包括鑒定檢驗和質(zhì)量一致性檢驗(逐批檢驗、周期檢驗)。

6

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6.2鑒定檢驗

6.2.1通則

在有下列情況(包含但不限于)之一時,應(yīng)進行鑒定檢驗:

a)新產(chǎn)品定型時;

b)產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)時;

c)原輔材料、生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)工藝發(fā)生較大變動時;

d)停產(chǎn)恢復(fù)生產(chǎn)時;

e)質(zhì)量一致性檢驗結(jié)果與鑒定檢驗結(jié)果有較大差異時;

f)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督機構(gòu)提出鑒定檢驗要求時。

6.2.2樣本

隨機抽?。?00~500)mL樣品,可在產(chǎn)品包裝單元中抽取,也可在線密閉取樣。

6.2.3檢驗項目

檢驗項目應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2檢驗項目

檢驗項目技術(shù)要求試驗方法鑒定檢驗逐批檢驗周期檢驗

外觀4.15.2■■——

色度4.25.3■■——

水分4.25.4■■——

游離酸含量4.25.5■■——

密度4.25.6■■——

電導(dǎo)率4.25.7■■——

氯離子含量4.25.8■——■

硫酸根離子含量4.25.9■——■

金屬雜質(zhì)含量4.25.10■——■

限用物質(zhì)限量要求4.35.11■————

配方組分4.25.12■————

注:■表示需要檢驗的項目

6.2.4合格判定

當所有鑒定檢驗項目檢測結(jié)果都合格時,則該產(chǎn)品鑒定檢驗合格;若任一鑒定檢驗項目不合格,則

該產(chǎn)品鑒定檢驗不合格。

6.3質(zhì)量一致性檢驗

6.3.1逐批檢驗

6.3.1.1組批

由相同原材料,在相同生產(chǎn)條件下,以相同工藝連續(xù)生產(chǎn)的,并同時提交檢驗的鈉離子電池用有機

電解液組成一個檢驗批。

6.3.1.2抽樣

當每批包裝單元數(shù)量少于3桶時,全部抽??;當每批包裝單元數(shù)量不少于3桶時,則抽取3桶。原則

上抽取每批的第一桶、中間一桶(奇數(shù)桶n+l/2、偶數(shù)桶n/2)、最后一桶。

取樣前,先用高純氮氣或氪氣將取樣管道吹2min,然后用快速接頭與待測產(chǎn)品包裝桶的出液口相連,

打開閥門,先放出(150~200)mL待測產(chǎn)品(清洗管道),然后再用待測產(chǎn)品潤洗取樣瓶(2~3)次,

7

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之后開始取樣。當取樣桶數(shù)為3桶時,每桶取樣量為(150~200)mL;當取樣桶數(shù)為2桶時,每桶取樣量

為(200~250)mL;當取樣桶數(shù)為1桶時,每桶取樣量為(400~500)mL。

取樣結(jié)束后,立即旋緊瓶蓋。將所取樣品等量混合即為批樣品。將批樣品一分為二,標明產(chǎn)品牌號、

批號、采樣日期和采樣者姓名,一份作為檢測用,另一份作為留樣密封保存。

上述操作需在水分不超過1mg/kg的環(huán)境中進行。

6.3.1.3檢驗項目

逐批檢驗項目包括外觀、色度、密度、水分、電導(dǎo)率和游離酸含量,如表2所示。

6.3.1.4合格判定

當所有逐批檢驗項目合格時,則該批產(chǎn)品合格;若任一項逐批檢驗項目不合格,則該批產(chǎn)品不合格。

6.3.2周期檢驗

6.3.2.1抽樣

隨機抽?。?00~500)mL樣品,可在產(chǎn)品包裝單元中抽取,也可在線密閉取樣。

6.3.2.2檢驗項目

周期檢驗項目包括氯離子含量、硫酸根離子含量和金屬雜質(zhì)含量,如表2所示。檢驗周期為1周。

6.3.2.3合格判定

當所有周期檢驗項目檢測結(jié)果都合格時,則周期檢驗合格;若任一周期檢驗項目不合格,則周期檢

驗不合格。

6.3.2.4不合格處理

若周期檢驗不合格,供方應(yīng)立即停止該周期內(nèi)生產(chǎn)產(chǎn)品的交付,并查清該周期檢驗項目不合格的原

因。根據(jù)不合格原因,采取適當措施對該周期內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品進行整改,并重新提交檢驗,檢驗合格后方

可進行產(chǎn)品交付。

對于已經(jīng)交付的產(chǎn)品,供方應(yīng)通知需方周期檢驗不合格項,由供需雙方協(xié)商解決。

7標志、包裝、運輸和貯存

7.1標志

產(chǎn)品包裝上應(yīng)有牢固清晰的標志,標明生產(chǎn)企業(yè)名稱、地址、產(chǎn)品名稱、牌號、凈重、批號、注意

事項等,同時應(yīng)符合GB15258的要求。

每批產(chǎn)品都應(yīng)附有合格證或質(zhì)量證明書,內(nèi)容包括:生產(chǎn)廠名、產(chǎn)品名稱、牌號、凈重、批號、生

產(chǎn)日期、保質(zhì)期等。

7.2包裝

鈉離子電池用有機電解液應(yīng)用不銹鋼桶或槽罐車(帶快速接頭)包裝,充入(0.015~0.025)Mpa

的高純氮氣或氬氣作為保護。

7.3運輸

產(chǎn)品運輸時應(yīng)輕裝輕卸,避免日曬、雨淋,防止包裝破損,在按照GB13690及相應(yīng)文件歸類為危險

化學(xué)品時應(yīng)符合《危險化學(xué)品安全管理條例》和其他相關(guān)規(guī)定。如果電解液中含特殊組分(如溫度敏感

物質(zhì))需要低溫運輸,運輸過程中注意溫度的控制。

7.4貯存

鈉離子電池用有機電解液應(yīng)儲存于密封良好的高純氮氣或氪氣保護容器內(nèi),存放于陰涼、通風、干

燥的倉庫,儲存溫度為(0~30)℃(含特殊組份除外)之間,避免陽光直射。遠離火源、熱源。保質(zhì)

期為6個月(自生產(chǎn)日期開始,含特殊組份除外)。

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T/XXXXXXX—XXXX

A

A

附錄A

(規(guī)范性)

硫酸根離子(SO42-)的測定

A.1范圍

本附錄規(guī)定了測定鈉離子電池用有機電解液中硫酸根離子(SO42-)含量的方法。

本附錄適用于鈉離子電池用有機電解液中硫酸根離子(SO42-)含量的測定。

A.2方法提要

在鹽酸介質(zhì)中,鋇離子與硫酸根離子生成難溶的硫酸鋇,當硫酸根離子含量較低時,在一定時間內(nèi)

硫酸鋇呈懸浮體,使溶液渾濁,采用目視法判定溶液與標準比對溶液的濁度獲得測定結(jié)果。

A.3儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)比色管:50mL;

b)電子天平:最小分度值為1mg。

A.4試劑

所需試劑如下:

a)乙醇水溶液:m乙醇:m水=1:2;

b)氯化鋇水溶液:0.5mol/L,(pH=1,鹽酸體系);

c)濃鹽酸;

d)硫酸根離子標準溶液:C(SO42-)=100μg/g。

A.5分析步驟

A.5.1配置含50μgSO42-比對液;精確稱取0.5g硫酸根離子標準溶液,加入乙醇水溶液至25mL,混勻,

加入5mL0.4mol/L氯化鋇水溶液,混勻,再補加乙醇水溶液至50mL,混勻,反應(yīng)10min。

A.5.2配制含100μgSO42-比對液:精確稱取1.0g硫酸根離子標準溶液,其他操作與A.5.1步驟一樣。

A.5.3配制含150μgSO42-比對液:精確稱取1.5g硫酸根離子標準溶液,其他操作與A.5.1步驟一樣。

A.5.4精確稱取10g±0.5g的電解液(精確讀數(shù)至0.001g),加入乙醇水溶液至25mL,混勻,加入5mL

0.5mol/L氯化鋇水溶液,混勻,再補加乙醇水溶液至50mL,混勻,反應(yīng)10min后與標準值比較,找出渾

濁程度和標準最接近的,根據(jù)硫酸根離子的絕對量和樣品的質(zhì)量進行計算。

A.6結(jié)果計算

按照公式(A.1)計算SO42-含量:

························································(A.1)

?

式中:?=?

——電解液中的SO42-含量,單位為毫克每千克(mg/kg);

——對應(yīng)標準溶液中SO42-的質(zhì)量,單位為微克(μg);

?——電解液的質(zhì)量,單位為克(g)。

?

?

9

T/XXXXXXX—XXXX

B

B

附錄B

(規(guī)范性)

K、Li、Fe、Ca、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr的測定

B.1范圍

本附錄規(guī)定了利用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定鈉離子電池用有機電解液中K、Li、Fe、Ca、

Pb、Cu、Zn、Ni、Cr含量的方法。

本附錄適用于鈉離子電池用有機電解液中K、Li、Fe、Ca、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr含量的測定,推薦

測定元素的濃度范圍為0.01mg/kg~10mg/kg。

B.2方法提要

樣品由載氣(氬氣)引入霧化系統(tǒng)進行霧化后,以氣溶膠的形式進入等離子體中,在高溫和惰性氣

體氛圍中,其中被激發(fā)的原子、離子釋放出很強的特征電磁輻射,根據(jù)不同元素具有不同的輻射譜線和

輻射譜線的強弱與元素濃度呈正比的關(guān)系進行定量。

B.3儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES):配置一整套耐氫氟酸的進樣體系;

b)電子天平:最小分度值為0.1mg;

c)實驗用塑料瓶:材質(zhì)耐氫氟酸腐蝕。

B.4試劑

所需試劑如下:

a)水;

b)氣體:液氬,純度不低于99.999%;凈化壓縮空氣或其他儀器要求的氣體;

c)多元素混合標準溶液:K、Li、Fe、Ca、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr的濃度為100mg/kg,也可以使用

其他濃度的標準溶液;

d)乙醇:優(yōu)級純;

e)硝酸:優(yōu)級純;

f)乙醇/水溶液:V乙醇:V水=1:2,加入優(yōu)級純硝酸調(diào)節(jié)乙醇/溶液的pH值為1。

B.5分析步驟

B.5.1樣品制備

取適量待測樣品到潔凈的塑料瓶中,用乙醇/溶液稀釋20倍。乙醇/溶液為空白溶液。

注:樣品的稀釋倍數(shù)可根據(jù)樣品中待測元素的含量作適當調(diào)整。

B.5.2工作曲線系列標準溶液制備

工作曲線系列標準溶液的濃度依次為0mg/kg、0.1mg/kg、0.15mg/kg、0.2mg/kg和0.25mg/kg。準確

稱取適量的多元素混合標準溶液分別加入5個潔凈的塑料瓶中,用乙醇/溶液稀釋到以上濃度,混勻。

注:工作曲線系列標準溶液的濃度范圍和繪制工作曲線的點數(shù)可根據(jù)各儀器的狀況和樣品中待測元素含量做適當

調(diào)整,繪制工作曲線的點數(shù)通常為(3~5)個。

B.5.3儀器分析

B.5.3.1根據(jù)儀器要求,選定待測元素的特征譜線波長(見表B.1),選擇標準加入法。

B.5.3.2在儀器正常工作條件下依次測試工作曲線系列標準溶液,以特征譜線強度為縱坐標,以濃度

為橫坐標,繪制標準工作曲線(線性相關(guān)系數(shù)不低于0.995)。

B.5.3.3在同樣的條件下測試樣品溶液和空白溶液。

10

T/XXXXXXX—XXXX

表B.1各元素特征譜線波長

元素波長

鉀(K)766.491

鋰(Li)670.784

鐵(Fe)238.204

鈣(Ca)396.847

鉛(Pb)283.305

銅(Cu)327.393

鋅(Zn)213.860

鎳(Ni)231.604

鉻(Cr)283.563

B.6結(jié)果計算

樣品中各金屬元素含量按公式(B.1)計算:

····················································(B.1)

(?1??0)?

式中:?=?

——樣品中待測元素的含量,單位為毫克每千克(mg/kg);

——樣品中待測元素的強度;

?——空白溶液中待測元素的強度;

1

?——待測元素工作曲線的斜率;

0

?——樣品的稀釋倍數(shù)。

?

?

11

T/XXXXXXX—XXXX

附錄C

(規(guī)范性)

配方組分的測定—有機組分

C.1范圍

本附錄規(guī)定了利用GC測定鈉離子電池用有機電解液配方中有機組分含量的方法。

本附錄適用于鈉離子電池用有機電解液配方組分含量的測定,其中GC用于測試其中的有機組分IC

用于測試鹽含量。

C.2方法提要

樣品在GC進樣口氣化,由載氣(氮氣)引入,通過色譜柱分離系統(tǒng)進行分離后,在檢測器端與氧

氣燃燒產(chǎn)生不同強度的信號,從而進行定性和定量。

GC是基于不同物質(zhì)在相對運動的兩相中具有不同的分配系數(shù),當這些物質(zhì)隨流動相移動時,就在

兩相中進行反復(fù)多次分配,使原來分配系數(shù)只有微小差異的各組分得到很好的分離,依次送入檢測器

測定,從而達到分離、分析各組分的目的。

C.3儀器設(shè)備

所需儀器設(shè)備如下:

a)氣相色譜:氣相色譜儀(如安捷倫7820A),F(xiàn)ID檢測器。

b)色譜柱:SE-54或DB-5,0.53mm×30m×2.65μm

C.4試劑

電池級溶劑、電池級添加劑(根據(jù)標準配方準備)

C.5分析步驟

C.5.1標準樣制備

根據(jù)電解液標準配方的組成,在天平上準確稱量配方中所需的組分加入標準溶液瓶中,并記錄所有

組分的實際稱樣量。

注:標準溶液的保質(zhì)期為15天(儲存溫度15℃~30℃)。

C.5.2儀器分析

C.5.2.1標液分析

將裝有標準溶液的樣品瓶放置在自動進樣器的一號位,按照最佳色譜條件對標準混合溶液進行色譜

分析(進行兩次平行測試),用氣相色譜面積歸一法得到各溶劑色譜含量。

其中,色譜參考條件如下:

柱流:3.0mL/min;

分流比:30∶1;

INJ:280℃;

FID:300℃

COL:130℃恒溫2min,20℃/min升至250℃

C.5.2.2樣品測試

將裝有樣品的樣品瓶放置在自動進樣器的二號位,再于相同色譜條件下,對待測鋰離子電池電解液

進行色譜分析(進行兩次平行測試),用氣相色譜面積歸一法分別得到各溶劑組分的色譜含量。

12

T/XXXXXXX—XXXX

C.6結(jié)果計算

C.6.1校正因子計算

由C5.2.1標液分析色譜圖中,選擇其中一種溶劑作為標準溶劑,然后用以下算式分別求得其它溶

劑相對標準溶劑的相對校正因子,即:

Fn

??×?

式中:Fn:待測溶劑相對標準溶劑的校正因子,=?×??

Mn:待測溶劑實際含量,

M:標準溶劑實際含量,

An:待測溶劑色譜含量,

A:標準溶劑色譜含量,

n:為待測溶劑的序號;

C.6.2電解液中有機組分含量計算

然后再運用C.6.1步驟中得到的

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