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助”鋰”前行丨固態(tài)電解質元素分析之旅
近年來，新能源汽車和儲能行業(yè)蓬勃發(fā)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(tài)電池更是因其使用不易燃的固態(tài)電解質替代傳統(tǒng)液態(tài)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(yè)化的重要方向。
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固態(tài)電解質可分為無機、聚合物和復合固態(tài)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(wěn)定性有重要影響，而雜質元素可能影響電池的穩(wěn)定性和機械強度。因此，準確測量固態(tài)電解質中的主量元素、摻雜元素和雜質元素，成為固態(tài)電池研發(fā)和生產中質量的關鍵控制點。
Agilent 5800 ICP-OES 具備優(yōu)異的靈敏度和穩(wěn)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(tǒng)，測定固態(tài)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(tài)電解質LATP待測樣品，每隔 10 分鐘測試一次，連續(xù)測試 4h 小時（共 24 次）。如圖 1 所示，4 種主量元素連續(xù) 4 小時穩(wěn)定性測試結果 RSD 均 ≤0.75%，穩(wěn)定性優(yōu)異。
表 1 固態(tài)電解質 LATP 樣品中主量元素測試結果
圖 1 LATP 固態(tài)電解質四種主量元素 4 小時穩(wěn)定性測試
16 種雜質元素同時快速測定
固態(tài)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(tài)電解質 LATP 樣品中 16 種雜質元素測試結果
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