[发明专利]一种基于红外光谱测量锂亚电池电解液吸水量的方法

说明书

本发明提供了一种基于红外光谱测量锂亚电池电解液吸水量的方法，所述的方法包括：配制至少三组锂亚电池电解液的标准试样，通过红外光谱分别测量不同标准试样的吸光度值，拟合得到吸光度与吸水量的拟合曲线方程；再通过红外光谱法测量待测试样的吸光度，代入拟合曲线方程中，得到待测试样的吸水量。本发明检测结果准确误差小，能够定量测出电解液的吸水量，有效解决了电解液水分测量效率低和精度低的问题。

技术领域

本发明属于锂亚电池技术领域，涉及锂亚电池电解液吸水量，尤其涉及一种基于红外光谱测量锂亚电池电解液吸水量的测量方法。

背景技术

锂/亚硫酰氯能量型电池具有较高的比能量和工作电压，同时其工作温度范围极宽、年自放电率极低，因此近十多年来，越来越多的应用在智能仪表、石油钻井、智能追踪、ETC以及国防等领域。

在锂亚电池的制造过程中，原材料如金属锂、亚硫酰氯、四氯铝锂等等都极易吸收环境中的水分，与水发生反应，这些引入的水分对电池的破坏极大，会引起电池的严重滞后，也会消耗活性物质，减少电池容量。因此在电池的制造过程中，人们极其重视对水分的控制。例如，在电池装配前，会对正极、隔膜等原材料进行高温烘烤除水，装配时也会控制环境湿度，使其露点值降低到-40℃以下。

对于例如隔膜、正极等材料的水分含量测量，目前已有成熟的仪器和方法，但锂亚电解液的水分含量测量却困难重重。电解液吸水量的测量的方法主要是在电解液中放入表面光滑洁净的锂带，一段时间后观察锂带的表面颜色，如果锂带颜色发黑，说明电解液中有水分与锂带发生了反应，则说明电解液吸水量不合格，反之，若锂带依旧光洁，则电解液吸水量合格。

锂亚电解液的吸水量的测量仍具有受主观因素较大，且准确度较低的问题，吸水量的定量问题依旧是重点关注的方面，因此急需一种能准确测量电解液吸水量的方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于红外光谱测量锂亚电池电解液吸水量的方法，能够准确定量检测出电解液的吸水量，具有较高的稳定性及可靠性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种基于红外光谱测量锂亚电池电解液吸水量的方法，所述的方法包括：

配制至少三组锂亚电池电解液的标准试样，通过红外光谱分别测量不同标准试样的吸光度值，拟合得到吸光度与吸水量的拟合曲线方程；再通过红外光谱法测量待测试样的吸光度，代入拟合曲线方程中，得到待测试样的吸水量。

作为本发明一个优选技术方案，所述标准试样的配制过程具体包括：

取至少三份等量的锂亚电池电解液，向各份锂亚电池电解液中分别加入不同体积的去离子水，得到标准试样。

优选地，对所述标准试样进行标号。

优选地，所述加入的去离子水的体积成梯度增加。

优选地，所述梯度的差值为5～15μL，例如可以是5μL、6μL、7μL、8μL、9μL、10μL、11μL、12μL、13μL、14μL或15μL，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，所述的锂亚电池电解液取等量的六份。

优选地，向所述六份锂亚电池电解液中分别加入0μL、5μL、10μL、20μL、30μL和40μL的去离子水。

需要说明的是，本发明中在含有电解液的碘量瓶中分别注入已知量的去离子水得到标准试样，其中电解液本身含有一定量的水分，为便于拟合曲线方程，提高准确度，可将电解液原有的原始水分含量设为未知数a，在此基础上分别向每个碘量瓶内的电解液中加入已知量的去离子水，则每个碘量瓶内标准试样的吸水量分别为a+去离子水加入量，在红外光谱扫描后得到拟合曲线方程显示出截距，则该截距值即为电解液原有的水分含量。