
商用リチウム電池で一般的に使用される電解質溶液は、リチウム塩、有機溶媒、およびいくつかの添加剤を含む。有機溶媒は主に環状カーボネート、例えばエチレンカーボネート及びプロピレンカーボネート、又はジエチルカーボネート及びメチルエチルカーボネートのような鎖状カーボネートである。これらの炭酸塩の構成と割合はリチウムイオン電池のエネルギー密度、サイクル寿命、安全性に重要な影響を与える。そのため、電解質溶液中の炭酸塩の構成と含有量を研究することはリチウムイオン電池の開発と品質制御に重要な役割を果たしている。
本文は使用方法を確立したパーキンエルマーGCMS 2400気質併用器配EI源測定電解質溶液中の9種類の炭酸塩の定性、定量方法を選択します。シンプル、感度、高効率。
実験
本文はパーキンエルマーGCMS 2400気質併用器のEI源を用いて実験を行い、実験条件を表1に示す。本論文では、パーキンエルマーElite 35 MSカラム(30 mx 0.25 mmx 0.25 nm)を用いて化合物分離を完了した。
表1.分析パラメータ

9種類のカーボネート標準品(表2に示す)を上海アンスペクトル社から購入し、酢酸エチル(HPLC級、Honeywell)で希釈し、所望の範囲の較正溶液を生成した。電解液サンプルは酢酸エチルを用いて1:10000(v/v)の割合で希釈した。
表2.標準品濃度

(クリックしてグラフを見る)
•中濃度の標準品を用いて6回連続注入計算方法の精度を算出した。
•最低濃度の標準品を用いた連続7回の注入計算方法の検出限界。
•中濃度の標準品を用いて回収率を計算した。
結果とディスカッション
選択イオン流クロマトグラフィーを図1に示します。選択イオン走査モードを用いて、すべての標的化合物を完全に分離した。すべての化合物の線形相関係数(r 2)は0.999より大きく、1〜100 mg/Lの範囲での定量分析の信頼性を示した。

図1.イオンクロマトグラフィーの選択(クリックしてグラフを見る)
表3と表4にまとめました保留時間、定量と定性イオン、線形、精密度、回収率、方法検出限界(MDL)と定量限界(MQL)の結果方法検出限界は0.080-0.176 mg/L、実際のサンプルの回収率は92.40-104.45%、標準サンプルの添加精度は(RSD%)1.02-2.16%、実際のサンプルの添加精度は1.61-2.05%であった。
表3.保持時間、定量及び定性イオン及び線形の結果

(クリックしてグラフを見る)
表4.精度、回収率、方法検出限界と定量限界の結果

(クリックしてグラフを見る)
まとめ
本文の使用方法パーキンエルマーGCMS 2400気質併用器配EI源はリチウムイオン電池電解液中の9種類の炭酸塩を測定した。実験の結果、この方法はよい精度、回収率、線形性、検出限界。リチウムイオン電池業界の需要を満たすことができる。
参考文献
孫珊珊、2009、『新型リチウムイオン電池用イオン液体電解質の研究』。工学修士号論文。ハルビン工業大学