德国元素-钠离子电池材料检测方案

2023-05-19 12:48:38, 德国元素德国元素Elementar

钠离子电池是一种二次电池，也叫充电电池，主要依靠钠离子在正极和负极之间的移动来工作，与锂电池工作原理类似。

与传统的磷酸铁锂电池和三元锂电池相比，其采用了含钠离子的正极材料，主要是晶态材料，包括过渡金属氧化物和聚阴离子化合物等等。

这也为钠离子电池的发展带来了不少优势：

1、丰富储量。钠离子地壳丰度约为2.36%，远高于锂离子的0.002%。
2、成本低廉。钠离子化合物价格稳定且低廉，约250元/吨，为电池级碳酸锂价格的1/50左右。
3、钠离子电池电化学性能相对稳定，更具安全性。

但是这些优势并不能掩盖钠离子电池的更多缺陷：

1、能量密度偏低。磷酸铁锂电池能量密度可达200Wh/kg，三元电池约240Wh/kg，钠离子电池仅为100-150Wh/kg，和主流的锂离子电池相差巨大。
2、循环寿命偏短。钠离子电池最高循环次数只为1500次，明显低于磷酸铁锂电池的6000次和三元电池的3000次。
3、虽然钠离子电池的概念早在几十年前就已经提出，但是产业链仍不完善，品控以及应用信息并不充足。

这也为其的进一步量产埋上了阴影。总体来说，磷酸铁锂电池和三元锂电池仍然会在很长的时间内保持行业内的霸主地位。而研发的方向也将会主要放在现有的三元锂电体系的优化，包括了无钴电池材料的研发方向，由于钴的价格比较昂贵，可以通过增加镍的含量，来增加能量密度和降低成本

而对于以上的锂电池材料来说，碳硫元素含量的测量至关重要。因为这两种元素含量的范围会对锂电材料的充放电速率，电池容量以及电化学性能有很大影响

基于100多年的有机材料元素分析经验以及在自动进样、高效燃烧过程和气体检测技术方面的技术积淀，德国元素Elementar开发了新型的、先进的、易于操作的无机材料分析仪——inductar® CS cube 红外碳硫仪，既保证数据质量的可靠稳定，又改进了现有技术更加简单易用。同时inductar® EL cube在CS模式下也具有同样的性能表现。

inductar CS cube 和 inductar EL cube都可以为新能源电池行业客户的无机材料碳硫元素测试保驾护航，精确的测量结果帮助我们在相关行业赢得了客户的信赖。且两者都符合国际标准：ASTM E1019, ISO 15350 和ISO 15349-2。

inductar CS cube 红外碳硫仪的特点：

— 配备了长寿命的固态高频感应炉，可以将样品加热到2000度
— 配备的自动进样器无论是技术设计还是应用经验都非常成熟，可实现7天24小时连续无人值守操作
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— 软件具有全新的用户友好界面，可以让用户快速直观的进行数据输入，分析和编辑报告
— 该软件还可以通过设置实现实验室设备通信，并连接到LIMS

inductar CS cube 红外碳硫仪

inductar CS cube 原理示意图

用高频燃烧法测定各种钢铁材料中碳元素和硫元素的含量，优异的线性度与多点校准可以精准分析从ppm级到百分比级的碳含量和硫含量。由于inductar CS cube对样品均匀性和制备要求较低，而且可以快速准确的得到测试结果，inductar CS cube元素分析仪完全适合于过程控制、质量控制或钢铁材质的认证。

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