碳含量測(cè)試與分析碳含量（一）碳含量對(duì)電池性能的影響為什么要測(cè)磷酸鋰鐵中的碳含量？01影響電子導(dǎo)電性磷酸鐵鋰本身電子導(dǎo)電性較差，而碳元素的存在可以顯著改善這一情況。在磷酸鐵鋰材料中，碳可以作為一種導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提高電子在材料中的傳導(dǎo)速率。碳含量（一）碳含量對(duì)電池性能的影響為什么要測(cè)磷酸鋰鐵中的碳含量？02影響鋰離子擴(kuò)散速率碳元素的分布和含量對(duì)鋰離子在磷酸鐵鋰晶格中的擴(kuò)散速率有影響。合適的碳含量可以為鋰離子提供更有利的擴(kuò)散通道，減少鋰離子擴(kuò)散的阻力。碳含量（一）碳含量對(duì)電池性能的影響為什么要測(cè)磷酸鋰鐵中的碳含量？03影響材料的振實(shí)密度碳元素的含量和存在形式會(huì)影響磷酸鐵鋰材料的振實(shí)密度。振實(shí)密度與電池的能量密度密切相關(guān)，較高的振實(shí)密度意味著在相同體積下可以容納更多的活性物質(zhì)，從而提高電池的能量密度。碳含量（一）碳含量對(duì)電池性能的影響為什么要測(cè)磷酸鋰鐵中的碳含量？04影響合成工藝優(yōu)化在磷酸鐵鋰的制備過程中，碳源的選擇和添加量是重要的工藝參數(shù)。通過測(cè)定碳元素含量，可以評(píng)估不同合成工藝條件下碳的摻雜效果，從而優(yōu)化合成工藝。碳含量（一）碳含量對(duì)電池性能的影響為什么要測(cè)磷酸鋰鐵中的碳含量？05質(zhì)量控制與產(chǎn)品性能穩(wěn)定性對(duì)于磷酸鐵鋰正極材料的生產(chǎn)，精確測(cè)定碳元素含量是質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。產(chǎn)品中碳元素含量的一致性直接關(guān)系到電池性能的穩(wěn)定性。因此，精準(zhǔn)檢測(cè)其碳元素，對(duì)確保電池的性能符合預(yù)期，避免因雜質(zhì)元素超標(biāo)而導(dǎo)致的電性能變差，尤其是容量及高溫循環(huán)性能的下降有著重要的意義。碳含量（一）碳含量對(duì)電池性能的影響為什么要測(cè)磷酸鋰鐵中的碳含量？IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII磷酸鋰鐵中碳元素的測(cè)定參照《YS/T1028.4-2015磷酸鐵鋰化學(xué)分析方法第4部分：碳量的測(cè)定高頻燃燒紅外吸收法》碳含量（一）碳含量對(duì)電池性能的影響碳含量對(duì)電池性能的影響：01充放電性能電池正極材料中的碳含量降低，導(dǎo)電性能變差，從而影響電池的充放電性能。02循環(huán)壽命和電池容量以磷酸鐵鋰為例，碳包覆量過低，材料導(dǎo)電性能差，電池內(nèi)阻偏高，會(huì)降低循環(huán)性能和電池容量。碳包覆量過高，材料易團(tuán)聚、極片加工困難，且涂布不均勻等。碳含量（二）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-組成部分及原理儀器主機(jī)正面圖11123456791014131817161581、板極電流表

2、柵極電流表3、爐頭清掃氣缸4、爐頭5、爐頭加熱環(huán)6、石英坩堝托7、坩堝托架8、檢測(cè)系統(tǒng)電源開關(guān)9、升降按鈕10、排灰/清掃按鈕11、高頻爐電源開關(guān)12、分析氣脫水劑13、氧氣凈化脫水劑14、氧氣凈化、

CO2吸收劑15、爐頭壓力表16、吹氧流量17、

分析氣流量計(jì)18、燃燒壓力表認(rèn)識(shí)高頻紅外碳硫分析儀碳含量（二）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-組成部分及原理組成部分：自動(dòng)恒壓供氧裝置、高頻感應(yīng)爐、紅外檢測(cè)器及計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)組成。HCS系列紅外碳硫分析儀結(jié)構(gòu)框圖高頻紅外碳硫分析儀HCS-140碳含量（二）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-組成部分及原理原理01利用CO2對(duì)紅外線具有選擇性吸收這一原理（CO2最大吸收波長(zhǎng)：4.25μm）當(dāng)試樣開始燃燒后，生成的CO2隨氧氣進(jìn)入測(cè)量池，對(duì)紅外光產(chǎn)生吸收，探測(cè)器接收到的紅外光強(qiáng)度隨CO2濃度的增加呈指數(shù)衰減（T＜100%）。碳含量（二）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-組成部分及原理原理02CO2對(duì)紅外線的吸收服從光的吸收定律朗伯-比爾定律朗伯-比爾定律：當(dāng)一束單色光穿過透明介質(zhì)，光強(qiáng)降低同入射光的強(qiáng)度、吸收介質(zhì)的厚度及光路中吸光微粒的數(shù)目成正比。A：吸光度，Ι0：入射光強(qiáng)度，It：透射光強(qiáng)度，K：吸收系數(shù)，C：CO2，L：氣體光徑長(zhǎng)度碳含量（三）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試參數(shù)碳含量（四）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試流程01儀器準(zhǔn)備02系統(tǒng)矯正03系數(shù)矯正04測(cè)試及關(guān)閉碳含量（四）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試流程01儀器準(zhǔn)備按“電源”鍵開機(jī)預(yù)熱30min，開啟高頻爐預(yù)熱20min，同時(shí)校正天平。清除石英燃燒管及爐頭過濾網(wǎng)灰塵。檢查干燥劑和吸收劑是否變色并更換；打開氧氣瓶開關(guān)，調(diào)節(jié)氧氣減壓閥保持0.40～0.50Mpa。碳含量（四）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試流程01儀器準(zhǔn)備操作要點(diǎn)：CO2吸收劑顆粒失效后由紫色變玫紅色；干燥劑顆粒失效后由黃色變紅色；氧氣總壓≤1.0Mpa時(shí)需更換氧氣瓶。碳含量（四）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試流程02系統(tǒng)矯正系統(tǒng)校正吹氧檢漏排塵1minA、打開桌面“DK碳硫分析高頻爐”軟件，系統(tǒng)診斷窗口吹氧檢漏，吹氧流量為1.0-2.0L/min，爐頭壓力表指針指示到0.07MPa以上；B、取消吹氧，系統(tǒng)壓力表指針停在某一位置不下跌表示系統(tǒng)不漏氣；C、排塵一分鐘，按“升降”鍵降下爐頭后按“排塵”鍵手動(dòng)排塵，關(guān)閉系統(tǒng)診斷窗口。吹氧流量為1.0-2.0L/min爐頭壓力0.07MPa碳含量（四）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試流程03系數(shù)校正測(cè)試空白放置一個(gè)干燥潔凈的空坩堝于坩堝托上，按“升降”鍵，爐頭合上，軟件重量處理窗口增加默認(rèn)質(zhì)量為1.0000g，點(diǎn)擊F1開始分析，觀察基線狀況。操作要點(diǎn)：空白測(cè)試，碳含量≤0.002%時(shí)方可進(jìn)行正常測(cè)試。碳含量（四）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試流程03系數(shù)校正標(biāo)樣校正A、稱量約0.1g標(biāo)樣，按鍵盤上“F5”質(zhì)量自動(dòng)輸入軟件，均勻加入1.5～1.6g多元助熔劑，

開始分析；B、用三次標(biāo)準(zhǔn)樣測(cè)試結(jié)果單點(diǎn)校正“碳校準(zhǔn)系數(shù)”，待校正完畢后，重復(fù)測(cè)試三次標(biāo)準(zhǔn)樣品作為驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果為標(biāo)樣碳含量±0.02%，為正常波動(dòng)范圍。操作要點(diǎn)：測(cè)試后的坩堝溫度極高，須小心燙傷。碳含量（四）高頻紅外碳硫分析儀HCS140-測(cè)試流程04測(cè)試及關(guān)閉測(cè)試稱量約0.1g樣品，按“F5”質(zhì)量自動(dòng)輸入軟件，均勻覆蓋1.5～1.6g多元助熔劑，將坩堝放置坩堝托，合上爐頭，按F1開始分析；數(shù)據(jù)處理及關(guān)閉儀器碳含量（