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助”鋰”前行丨固態電解質元素分析之旅
近年來，新能源汽車和儲能行業蓬勃發展，綠色風潮席卷全球。在這場能源革命中，電池技術無疑成為一大全新關注焦點。其中，固態電池更是因其使用不易燃的固態電解質替代傳統液態電解液，大幅提高了電池的安全性和能量密度，逐漸成為研究和產業化的重要方向。
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固態電解質可分為無機、聚合物和復合固態電解質。其主量元素與摻雜元素的配比對鋰離子的電導率和穩定性有重要影響，而雜質元素可能影響電池的穩定性和機械強度。因此，準確測量固態電解質中的主量元素、摻雜元素和雜質元素，成為固態電池研發和生產中質量的關鍵控制點。
Agilent 5800 ICP-OES 具備優異的靈敏度和穩定性，本文介紹了利用其采用微波消解法（加入適量王水及氫氟酸完全消解樣品）、惰性進樣系統，測定固態電解質磷酸鈦鋁鋰 （LATP）中主量元素和雜質元素的相關方案。
四種主量元素鋰、鋁、磷、鈦的測試
使用同一固態電解質LATP待測樣品，每隔 10 分鐘測試一次，連續測試 4h 小時（共 24 次）。如圖 1 所示，4 種主量元素連續 4 小時穩定性測試結果 RSD 均 ≤0.75%，穩定性優異。
表 1 固態電解質 LATP 樣品中主量元素測試結果
圖 1 LATP 固態電解質四種主量元素 4 小時穩定性測試
16 種雜質元素同時快速測定
固態電解質 LATP 消解定容后直接測試雜質元素，雜質元素結果和加標回收率結果如表 2 所示。從實驗結果可以看出，16 種雜質元素加標回收率均處于 90% ~ 110% 之間，結果準確可靠。
表 2 固態電解質 LATP 樣品中 16 種雜質元素測試結果
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