锂电池起火屡见不鲜，背后成因是什么？如何避免发生？
2021-07-06 20:52:05, 谱育科技 杭州谱育科技发展有限公司
锂离子电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。因其具有电压高、比能量高、循环寿命长、环境友好等优点，被广泛应用于电子产品、轨道交通、新能源等动力领域。
然而...
关于锂离子电池起火的案例却屡见不鲜
这背后究竟有怎样的成因？
小谱在线来解答
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当锂离子电池正极材料中存在铁（Fe）、铜（Cu）、铬（Cr）、镍（Ni）、锌（Zn）、银（Ag）等金属杂质时，电压达到这些金属元素的氧化还原电位后会到负极还原为固体单质，当累积到一定程度，沉积金属坚硬的棱角就会刺穿隔膜，造成电池自放电，从而发生起火现象。
所以，在新能源锂电池行业中禁用锌、铜、镍元素，其杂质含量也应得到严格管控，从而避免锂电池起火等事件发生。
ICP-OES
电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）作为一种快捷、准确检测元素含量的分析仪器，是锂离子电池及相关材料元素检测的常用设备。
相关标准如 GB/T 20252-2014《钴酸锂》、GB/T 24533-2009《锂电池石墨负极材料》、GB/T 30835-2014《锂离子电池用复合磷酸铁锂正极材料》、GB/T 30836-2014《锂离子电池用钛酸锂及碳复合负极材料》及IEC 62321中，均规定使用ICP-OES测试锂离子电池中常量及微量杂质元素含量。
难点分析
一、杂质元素含量低，常量及微量元素需同时检测；
二、锂电池电解液含有机溶液，直接进样易形成积碳；
三、基体光谱干扰严重，对仪器的基体耐受性和抗干扰能力带来极大挑战。
解决方案
谱育科技EXPEC 6000 是一款经典的高性能国产ICP-OES仪器，可凭借优异的产品性能帮助您解决锂离子电池元素检测中遇到的难题。
- 基体耐受性强：炬管垂直放置，功率可达1600W，具备更强的抗基体干扰能力；
- 高低浓度同时检测：防饱和溢出CCD，智能积分以获得最佳信噪比、高动态线性范围；
- 干扰校正功能：多种干扰校正方法和全自动实时背景扣除功能，消除基体背景干扰。
- 功能扩展：配置有机进样系统，有机物直接进样；超级微波消解仪实现全自动消解。
典型应用数据
（一) 磷酸铁锂电池材料中锂元素及13种金属元素含量
采用EXPEC 6000测定锂离子电池正极材料磷酸铁锂中13种金属元素含量，样品做5个平行加标。
检测结果：各元素检测值与参考值基本吻合，方法精密度和加标回收率良好，检测结果准确可信，完全满足分析测试要求(如下表所示)。
（二) 锂离子电池电解液成膜添加剂
采用EXPEC 6000测定了2种锂电池电解液成膜添加剂中8种金属元素，每个样品做5个平行加标。
检测结果：方法精密度与加标回收率良好（如下表所示），检测结果稳定、准确，仪器完全满足分析测试要求。
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