【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及检测分析，具体涉及一种基于近红外光谱法测定电解质溶液的溶液参数的方法。
技术介绍
1、电解质是二次电池的重要成分。市售电解质包括固体形式和溶液形式。在生产电解质溶液的过程中需要及时监测电解质溶液的溶液参数，例如电解质含量和溶液密度，以此判断电解质溶液是否达到使用标准，以提高生产效率。目前测定电解质溶液的溶液参数的方法例如用于测定电解质含量的离子色谱法无法实现实时在线检测，例如用于测定密度的密度计法也无法实现实时在线检测限定温度时的溶液密度。
2、因此，亟需开发一种测定电解质溶液的溶液参数的方法，其能够实现实时在线检测。
技术实现思路
1、鉴于
技术介绍
中存在的问题，本申请提供一种基于近红外光谱法测定电解质溶液的溶液参数的方法，本申请的测定方法能够实时在线检测生产过程中电解质溶液的溶液参数。
2、本申请提供的基于近红外光谱法测定电解质溶液的溶液参数的方法包括以下步骤：
3、选定待测电解质溶液样品的一个待测定的溶液参数；
4、测定校正集样品的溶液参数，得到实测值，校正集样品包含电解质和溶剂；
5、扫描校正集样品的近红外光谱图；
6、以偏最小二乘法为基础，选择建模波段和光谱预处理方法，建立数学模型，其中，建模波段涵盖溶剂的至少部分近红外吸收波段；
7、采集待测电解质溶液样品的光谱数据，结合数学模型，计算待测电解质溶液样品的溶液参数。
8、本申请利用近红外光谱法实现了电解质溶液生产过
9、另外，本申请的测定方法还具有高效、快速、无损、环保、成本低等优点。此外，本申请的测定方法的精确度和重复性良好。
10、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第一种示例，溶液参数为电解质含量。
11、本申请方法适合测定电解质溶液的电解质含量，数学模型的预测效果好，能够实现电解质含量的实时在线检测，且普适性强。
12、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第二种示例，电解质为lifsi。
13、本申请利用近红外光谱，以溶剂的至少部分近红外吸收波段为建模波段，通过溶剂的特征吸收峰来间接反映出了lifsi的含量，解决了无法直接通过近红外光谱法测定lifsi溶液中的lifsi含量的问题。
14、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第三种示例，建模波段为12492cm-1～4524cm-1。或者，建模波段为9400cm-1～7500cm-1和6100cm-1～5448cm-1。
15、建模波段的选择对数学模型的预测效果非常重要。通过优化建模波段，有利于进一步提高数学模型的预测效果。由于全波段包含的信息量非常多，无用的信息或基线噪声会干扰模型的预测效果。在测定的对象为电解质含量的情况下，为了提高数学模型的预测效果，本申请选择溶剂在近红外区具有有效信息的光谱波段，即上述建模波段进行建模，从而减少无用信息的摄入，提高模型的预测效果。
16、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第四种示例，校正集样品包含水分，建模波段为6052cm-1～4600cm-1。
17、通过优化建模波段，有利于进一步提高模型的预测效果。
18、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第五种示例，光谱预处理方法包括一阶导数、二阶导数、多元散射校正、标准归一化法中的一种或多种。
19、由于电解质溶液样品的一些物理状态如颜色、浊度会引起基线飘移或平移及散射等干扰，使得波段的有效信息不明显，因此本申请选择能够有效减少干扰的光谱预处理方法来提高模型预测精度。
20、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第六种示例，溶液参数为密度。
21、市售的电解质溶液需要满足某一限定温度(如25℃)时的密度达到合格标准。电解质溶液的密度受溶液温度影响很大，生产过程中电解质溶液的温度会发生变化，因此如何实时监测生产过程中电解质溶液的密度成为难题。目前，测定电解质溶液密度的方法大都采用密度计法进行测量，该方法只能实时检测到生产过程中电解质溶液在当前温度时的密度。如果想要检测电解质溶液在某一限定温度(如25℃)时的密度，则需要取样到实验室调整溶液温度后再利用密度计进行测量。由于需要调整溶液温度，因此，密度计法无法实现实时在线检测生产过程中电解质溶液在某一限定温度(如25℃)时的密度。本申请将近红外光谱法应用于电解质溶液的密度测定，以溶剂的至少部分近红外吸收波段为建模波段，通过溶剂的特征吸收峰反映出了溶液密度，由于温度对溶剂的近红外光谱影响小，因此无需对电解质溶液进行温度调整，即可实现实时在线检测某一限定温度(如25℃)时的溶液密度。
22、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第七种示例，建模波段为12492cm-1～4524cm-1。或者，建模波段为9400cm-1～7500cm-1和6100cm-1～5448cm-1。
23、建模波段的选择对数学模型的预测效果非常重要。通过优化建模波段，有利于进一步提高数学模型的预测效果。由于全波段包含的信息量非常多，无用的信息或基线噪声会干扰模型的预测效果。在测定的对象为电解质溶液的密度的情况下，为了提高数学模型的预测效果，本申请选择溶剂在近红外区具有有效信息的光谱波段，即上述建模波段进行建模，从而减少无用信息的摄入，提高模型的预测效果。
24、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第八种示例，校正集样品包含水分，建模波段为7500cm-1～6100cm-1和5028cm-1～4600cm-1。
25、通过优化建模波段，有利于进一步提高模型的预测效果。
26、在一些实施例中，根据第一方面，提出第一方面的第九种示例，光谱预处理方法包括一阶导数、二阶导数、多元散射校正、标准归一化法中的一种或多种。
27、由于电解质溶液样品的一些物理状态如颜色、浊度会引起基线飘移或平移及散射等干扰，使得波段的有效信息不明显，因此本申请选择能够有效减少干扰的光谱预处理方法来提高模型预测精度。
28、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
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1.一种基于近红外光谱法测定电解质溶液的溶液参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶液参数为电解质含量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电解质为LiFSI、C2BF2NaO4、NaClO4或NaPF6。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述校正集样品包含水分，所述建模波段为6052cm-1～4600cm-1。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述光谱预处理方法包括一阶导数、二阶导数、多元散射校正、标准归一化法中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶液参数为密度。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述校正集样品包含水分，所述建模波段为7500cm-1～6100cm-1和5028cm-1～4600cm-1。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其
...【技术特征摘要】
1.一种基于近红外光谱法测定电解质溶液的溶液参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶液参数为电解质含量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电解质为lifsi、c2bf2nao4、naclo4或napf6。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述校正集样品包含水分，所述建模波段为6052cm-1～4600cm-1。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢炜鹏，刘志雄，程思聪，
申请(专利权)人：时代思康新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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