电解质锂盐中微量游离酸的检测方法技术

本发明专利技术公开了一种电解质锂盐微量游离酸的检测方法，包括如下步骤：（1）量取一定量去离子水，加入溴百里香酚蓝指示剂，以0.005-0.1mol/l的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色；（2）称取一定量的锂盐，加入到步骤（1）滴定后的去离子水中，搅拌溶解后静置0-1min，以0.005-0.1mol/l的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色，通过消耗的氢氧化钠的体积计算锂盐游离酸的含量。本检测方法使用的去离子水的温度为0-4℃，可以有效的防止部分锂盐的分解、HF的挥发，提高样品的检测准确性。本发明专利技术采用电子滴定器测定锂盐游离酸，具有分析时间短，操作简单，精密度高等特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种电解质锂盐微量游离酸的检测方法，包括如下步骤：（1）量取一定量去离子水，加入溴百里香酚蓝指示剂，以0.005-0.1mol/l的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色；（2）称取一定量的锂盐，加入到步骤（1）滴定后的去离子水中，搅拌溶解后静置0-1min，以0.005-0.1mol/l的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色，通过消耗的氢氧化钠的体积计算锂盐游离酸的含量。本检测方法使用的去离子水的温度为0-4℃，可以有效的防止部分锂盐的分解、HF的挥发，提高样品的检测准确性。本专利技术采用电子滴定器测定锂盐游离酸，具有分析时间短，操作简单，精密度高等特点。【专利说明】
本专利技术涉及材料分析测试领域，特别是涉及一种。
技术介绍
锂离子电池是20世纪90年代出现的绿色高能环保电池，相对于传统的二次电池来说，他具备工作电压高、比能量大、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、可快速充放电等独特的性质。基于这些优点，锂离子电池得到突飞猛进的发展。除电极材料的因素外，锂离子电池的优势和不足都与电解质性质密切相关。常用的锂盐有六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、六氟锡酸锂、六氟锗酸锂等无机锂盐以及三氟甲基磺酸锂、二 (三氟甲基磺酸)亚胺锂等有机锂盐。影响锂电池性能较大的指标有:游离酸、水分、杂质金属离子等。其中游离酸主要是由原料引入、制备过程以及产品分解等带来，通常在锂电行业中游离酸折算为HF表示。游离酸的含量对锂电池的应用有举足轻重的影响，一方面H+能腐蚀电极，造成正极材料的溶解破坏，并对电极表面SEI膜和电解液自身稳定性产生干扰。另一方面，H+在电池的首次充放电过程中，促使在碳负极表面上直接还原生成氧化锂、氢氧化锂以及氢气等等，消耗掉电池中有限的锂离子，造成电池不可逆容量与内压的增大，致使电化学性能的改善不利。因此，锂盐(六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、三氟甲基磺酸锂、六氟锡酸锂、六氟锗酸锂、二 (三氟甲基磺酸)亚胺锂)中游离酸的含量应控制在较小的范围内，建立一种快速准确的酸度检测的方法尤为重要。目前对酸度的检测方法的报道鲜见，有学者采用动力学的方法来分析热重脱出LiPF6.HF中的HF的含量。此方法设备较为昂贵，且检测时间较长。行业标准HG/T4066?4067-2008使用电位滴定检测六氟磷酸锂酸度，由于滴定时间长，样品不稳定易分解，从而导致结果偏高的情况，故存在结果准确度不高的情况。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的是提供一种快速准确测定电解质锂盐(六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、三氟甲基磺酸锂、六氟锡酸锂、六氟锗酸锂、二 (三氟甲基磺酸)亚胺锂)中微量游离酸的检测方法。具体的技术方案如下:一种，包括如下步骤:(I)量取一定量温度为0-4 °C的去离子水，加入溴百里香酚蓝指示剂，以0.005?0.lmol/1的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色；(2)称取一定量的锂盐，加入到步骤(I)滴定后的去离子水中，溶解并静置后，以0.005-0.lmol/1的氢氧化钠为滴定剂,用数字滴定器滴定至蓝绿色,通过消耗的氢氧化钠的体积计算锂盐中游离酸的含量。本专利技术检测所使用的去离子水的温度为0_4°C，使用低温冷冻的蒸馏水，可以有效的防止部分锂盐(如六氟磷酸锂)的分解，HF的挥发，提高样品的溶解度(如三氟甲基磺酸锂)。在其中一个实施例中，所述锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、三氟甲基磺酸锂、六氟锡酸锂、六氟锗酸锂或二 (三氟甲基磺酸)亚胺锂。在其中一个实施例中，步骤(2)中所述锂盐与去离子水的质量比为1:10-200。对于游离酸含量较小的情况，锂盐与去离子水的比例太小，易引起较大检测误差，同样比例太大，溶解过程较慢、影响检测结果，故选择1:200-1:10较合适。在其中一个实施例中，所述静置时间为0-lmin。本专利技术的优点如下:本专利技术检测方法使用的去离子水的温度为0_4°C，使用低温冷冻的蒸馏水，可以有效的防止部分锂盐的分解、HF的挥发，提高样品检测的准确性。本专利技术采用数字滴定器测定锂盐(六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、三氟甲基磺酸锂、六氟锡酸锂、六氟锗酸锂、二 (三氟甲基磺酸)亚胺锂)中游离酸，具有分析时间短，操作简单，精密度高等特点，用于锂盐中微量游离酸的测定，结果准确度高、重复性好，适用范围广。而且该方法简便易行，可用于生产中的在线分析。【专利附图】【附图说明】图1为室温下不同静置时间对LiPF6酸度检测结果的影响；图2为蒸馏水温度对LiPF6酸度检测的影响；图3为采用不同仪器对酸度检测的影响(A:采用微量滴定管测试，B:采用电子滴定器测试)。【具体实施方式】试剂与仪器氢氧化钠(c=0.01-0.05mol/l)，溴百里香酚蓝指示剂，实验室所用试剂均为分析纯，水为蒸馏水，锂盐(六氟磷酸锂(LiPF6),四氟硼酸锂，三氟甲基磺酸锂，六氟砷酸锂)(含量> 99.9%，广州天赐高新材料股份有限公司)。VigorVG2400/750TS 手套箱(水分≤ IOppm), BRAND 数字滴定器(Titrette，25ml),微量滴定管(5ml)，磁力搅拌器。以下结合实施例和附图对本申请做进一步阐述。实施例1，本实施例检测六氟磷酸锂酸度的方法，包括以下步骤:(I)取100g温度为0°C的去离子水，加入1-3滴溴百里香酚蓝指示剂，以0.05mol/L的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色(扣除试剂空白)；(2)称取5g的六氟磷酸锂，加入到步骤(1)滴定后的去离子水中，溶解后静置Omin,以0.05mol/L的氢氧化钠为滴定剂,用数字滴定器滴定至蓝绿色,整个滴定过程在Imin内完成，通过消耗的氢氧化钠的体积计算六氟磷酸锂中游离酸的含量。对应的结果如表1所示。中间精密度数据如图1所示。(3)其中计算公式如下:【权利要求】1.一种，其特征在于，包括如下步骤: (1)量取一定量温度为0-4°C的去离子水，加入溴百里香酚蓝指示剂，以0.005-0.lmol/1的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色； (2)称取一定量的锂盐，加入到步骤(I)滴定后的去离子水中，溶解并静置后，以0.005-0.lmol/1的氢氧化钠为滴定剂,用数字滴定器滴定至蓝绿色,通过消耗的氢氧化钠的体积计算锂盐中游离酸的含量。2.根据权利要求1所述的，其特征在于，所述的锂盐为六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、三氟甲基磺酸锂、六氟锡酸锂、六氟锗酸锂或二(三氟甲基磺酸)亚胺锂。3.根据权利要求1或2所述的，其特征在于，步骤(2)中所述锂盐与去离子水的质量比为1:10-200。4.根据权利要求1或2所述的，其特征在于，步骤(2)中，所述静置时间为0-lmin。【文档编号】G01N21/79GK103913458SQ201410155324【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日 【专利技术者】罗海英, 史利涛, 徐三善, 蔡源满 申请人:广州天赐高新材料股份有限公司, 九江天赐高新材料有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解质锂盐中微量游离酸的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）量取一定量温度为0‑4℃的去离子水，加入溴百里香酚蓝指示剂，以0.005‑0.1mol/l的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色；（2）称取一定量的锂盐，加入到步骤（1）滴定后的去离子水中，溶解并静置后，以0.005‑0.1mol/l的氢氧化钠为滴定剂，用数字滴定器滴定至蓝绿色，通过消耗的氢氧化钠的体积计算锂盐中游离酸的含量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海英，史利涛，徐三善，蔡源满，
申请(专利权)人：广州天赐高新材料股份有限公司，九江天赐高新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44