应用报告

拉曼光谱具有选择性强、速度快、可无损测量样品等特点，是表征碳纳米材料的重要工具。碳材料的拉曼光谱通常比较简单，但在峰值位置、形状和相对强度方面却包含了大量有关内部微晶结构的信息。

锂离子电池须全不含水（H2O 浓度<20mg / kg），因为水会与导电盐（例如 LiPF6）反应形成氢氟酸。通过库仑卡尔·费休滴定法，可以靠谱、准确地测定锂离子电池中几种材料的含水量。本应用报告描述了以下材料的测定方法：用于制造锂离子电池的原料（例如电解质溶剂、炭黑/石墨）; 用于阳极涂层和阴极涂层的电极涂层制剂（浆料）; 已涂覆的阳极膜和阴极膜以及隔离膜和组合材料; 锂离子电池用电解质。

镍金属氢化物电池（NiMH）是可充电的电池，与镍镉电池（NiCd）类似，但不是用镉作为阳极，而是采用吸氢合金。此时镍作为镍镉电池的阴极。这类电池包的电压输出与电池包中单个电池单元数量直接成正比。在某些情况下总电压会超出 10 V 的最大值，这可通过 Autolab 恒电位仪/恒电流仪进行测量。为能将电压施加为高于 10 V 且可进行测量，我们研发了一台电压倍增器，可扩大Autolab 的电压范围。

锂离子电池（Li-Ion）是市场上最主要的储能设备。典型的锂离子电池通常由一个或多个单元组成。锂离子单元和电池组的特征是在不同循环周期中的恒电流充电和放电。

本应用说明概述了使用 INTELLO 简化控制和分析的 GITT，这是研究锂离子电池动力学、OCV 和扩散的关键技术。

当锂离子电池进行充电放电时，锂离子将通过电解质从一个电极移至另一个。此时了解电极材料的化学扩散系数极为重要。恒电位间歇滴定技术（PITT）是一种最经常应用的方法，以获得活性电极材料的扩散系数。

本应用报告中，MacMullin数是通过叠加方法计算的。该方法包括对具有不同堆叠厚度的样品进行电化学阻抗谱测量，通过增加电池内隔膜的数量来实现。然后根据数据拟合计算离子电阻，并绘制出与电池中隔膜数量的关系图，斜率给出了MacMullin数。

TSC SW closed 和 TSC 蓄电池组电池是紧凑型系统，设计用于测量空气或湿度敏感材料（例如充电电池中使用的材料）。这些电池为与平面几何形状的金属电极接触的固体和凝胶状材料的温度测量提供了良好控制的环境。 例如，可以使用这些电池来测试蓄电池活性物质、离子导电固态电解质和蓄电池隔板。在本实验中，两个电池中都使用100Ω 的标准电阻器来了解电池对测量的影响（如果有的话）。

介绍 DuoCoin 电池盒。对商用纽扣电池进行了 EIS 测量。突出显示了四端子配置和两端子配置之间的阻抗差异，证明了在研究低阻抗 DUT 时直接采用四端子配置的重要性。

在本使用说明中，我们展示了如何利用恒电流脉冲极化法，对商用液态二元锂离子电池电解液的二元扩散系数进行测定。

本 Application Note 介绍了实验细节，并概述了 EIS 和 CV 实验最重要的发现，以研究在与典型有机电池电解质接触的平面玻璃碳电极上形成的模型固体电解质界面的结构。

在本 Appication Note 中，我们演示了如何基于电化学阻抗谱 (EIS) 方法确定具有已知孔隙率和涂层厚度的商用锂离子电池负极材料的截面迂曲度 τ。

在本 Appication Note 中，我们演示了如何基于超低频电化学阻抗谱 (VLF-EIS) 方法确定商用液态二元锂离子电池电解质的锂离子迁移数。

In battery research, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) is a necessary tool to investigate the processes occurring at the electrodes. With a common three-electrode battery, EIS can be performed sequentially first at one electrode and then at the other electrode.

本应用简报解释了研究人员如何通过使用INTELLO进行电池循环测试来确定底层化学和潜在的失效机制。

This Application Note discusses differential capacity analysis (DCA) and its impact on enhancing battery performance, with a focus on using the INTELLO platform.

本应用方案展示如何结合INTELLO与NOVA系统，通过电化学阻抗谱（EIS）技术追踪电池在不同荷电状态（SOC）下的内阻变化，从而研究电池性能与老化机制。

采用阳离子色谱，用PAR进行柱后反应后使用UV/VIS检测法（520 nm）测定溴化锂中的镍，锌，钴，铁（II）和锰。

随着对氢氧化锂需求的不断增长，锂矿石的勘探和加工变得越来越重要。氢氧化锂是制造可再充电电池的关键组分，而可再充电电池可用于各种应用（包括电动汽车、家用存储系统、电动工具和消费类电子产品）。为了确保高纯度氢氧化锂深加工的效率，需要一种快速可靠的定量检测技术。已经开发了该应用以监控锂加工样品和精矿中的锂、钠和钙含量。

六氟磷酸钾 (LiPF6) 作为电解质在可重复充电的蓄电池中使用。尤其是其在非极性溶剂中的高溶解性以及非配位特性使六氟磷酸钾成为在锂离子电池中使用的理想盐。本应用说明了在序列抑制法之后借助电导检测确定 LiPF6 中阳离子痕迹的方法。

为了提高电池和超级电容器等电化学储能装置的性能，人们可以集中精力提高电解质的离子电导率（αDC）。要获得不同电解质系统的 酚-DC 值，常用的方法是在不同温度下，在双电极装置中进行电化学阻抗谱（EIS）实验。

在本 Application Note 中，电化学阻抗谱 (EIS) 用于测试以两种不同方式连接的商用电池。在第一次 EIS 测量中，电池以两线检测配置连接。在第二次 EIS 测量中，电池以四线检测（开尔文检测）配置连接。引线连接方式的差异会导致电池的测量阻抗值不同。

TSC SW Closed 和 TSC Battery 电池是紧凑型系统，设计用于测量空气或湿度敏感材料（例如充电电池中使用的材料）。在本文件中，解释了两个测试程序。第一种方法是使用恒电位循环伏安法 (CV)，而第二种方法是通过电化学阻抗谱 (EIS)。

低阻抗设备（例如燃料电池和电池）与负载的连接方式会影响其性能。在本文件中显示商用锂电池的 EIS 结果对比。已实施不同的 EIS 测量，随即改变电池连接至恒电位仪的方式。

要计算电解质的电导率，必须知晓电解池的池常数。配备 FRA32M 模块的万通 Autolab PGSTAT204 组合 Autolab Microcell HC 设置，用于测定 TSC1600 温控电化学池的电导池常数。

本应用案例展示了如何使用EQCM-D（电化学石英晶体微天平）对Ni(OH)₂镍沉积过程进行质量与耗散同步分析。

电化学阻抗谱 (EIS) 是一种表征电化学体系的功能强大技术。近年来，EIS 在材料表征领域得到了广泛的应用。它通常用于表征涂料、电池、燃料电池和腐蚀现象。在本应用报告中，公开了 EIS 测量的原理。

在这里，介绍了用于EIS的非常常见的电路元件，它们可以以不同的配置组装，以获得用于数据分析的等效电路。

锂是一种软碱金属，通常从盐湖卤水中获取。锂有多种用途，特别是用于生产电动汽车、手机等的锂离子电池。本工艺应用说明介绍了一种通过在线工艺离子色谱 (IC) 监控盐水中锂和其他阳离子的方法，这是一种多参数分析技术，可以测量浓度范围很广的离子分析物。

碳材料是电极表面的非常好的选择。它们不仅具有成本效益和化学惰性，而且背景电流低、电位窗口宽。新型碳纳米材料的物理和化学特性主要取决于其结构，因此要为不同的应用选择合适的材料，对其进行表征是至关重要的。拉曼光谱是一种非常有吸引力的技术，它可以不费力地分辨出碳材料的键结构信息，从而分辨出它们可能具有的特性。DropSens 丝网印刷电极 (SPE) 是一种低成本的一次性设备，其工作电极由多种碳材料制成。本应用说明介绍了如何通过拉曼光谱研究其特性。

本应用简报通过分析单壁碳纳米管（SWCNT）的测量性能，比较了SPELEC RAMAN和标准拉曼仪器。

电化学拉曼（EC-Raman）光谱法通过跟踪物理化学变化来提高对储能设备的理解。本说明详细介绍了在镍氢（NiMH）电池充放电模拟过程中的电化学拉曼发现。

锂离子（Li-ion）电池电解液的质量对性能、稳定性和安全性至关重要。离子色谱法是一种准确的电解液分析方法。

锂是一种软金属，可用于多种用途，如生产高温润滑剂或耐热玻璃。此外，锂还大量用于电池生产。锂是从卤水和高品位锂矿石中提取的。本应用说明展示了一种通过电位滴定法确定盐水中锂浓度的方法。锂和氟化物在乙醇中沉淀为不溶性氟化锂。使用氟化铵作为滴定剂和氟离子选择电极 (ISE)，可以通过电位滴定法进行测定。与使用原子吸收光谱（AAS）等其他更复杂的技术测定盐水中的锂相比，这种方法更靠谱靠、更快速、成本更低。

锂盐（如碳酸锂和氢氧化锂）应用广泛。氢氧化锂用于生产硬脂酸锂，这是一种重要的发动机润滑剂。此外，氢氧化锂还能与二氧化碳结合，被用作空气净化器。碳酸锂大部分用于铝生产，但也用于玻璃和陶瓷工业。碳酸锂降低了这些材料的熔点，从而降低了相关的电力成本，使生产成本更低。对于所有这些应用，了解各种生产工艺中使用的纯锂盐的质量非常重要。本应用说明介绍了在自动化 OMNIS 系统上检测氢氧化锂和碳酸锂的简便方法。

硝酸锂是一种氧化剂，用于制造红色烟花和照明弹。此外，三水硝酸锂化合物吸热性能良好，可用于热能储存。由于硝酸锂是一种吸湿性物质，因此在用于合成或其他用途之前，必须首先验证其纯度。 纯度检测是通过在乙醇溶液中进行锂和氟化物之间的全自动沉淀滴定来完成的。滴定法的好处在于，硝酸锂溶解在乙醇中后无需像 ICP-MS 等其他技术那样进行稀释。

由于对电池驱动消费产品的巨大需求，锂离子电池市场正在持续增长。所谓的 “NCM”（镍、钴和锰氧化物的混合物）作为正极材料，取代了钴氧化物等传统化合物，正在引起人们的兴趣。相应金属的全自动分析可通过 OMNIS 及其移液设备进行。

波姆滴定法是一种基于碳材料表面官能团与 NaHCO3（pKa = 6.4）、Na2CO3（pKa = 10.3）和 NaOH（pKa = 15.7）碱性溶液反应的定量分析方法。这是一种具有成本效益的方法，能高精度地给出表面可触及官能团（主要是含氧官能团）的绝对值。波姆滴定法起初是针对导电炭黑 (CCB)、活性炭、多孔炭和石墨等碳材料开发的。石墨烯、氧化石墨烯 (GO) 或碳纳米管等现代碳基材料也可以用这种方法进行分析。

碳黑是现代锂离子电池中不可或缺的添加剂，本应用简报根据 ASTM D1512、ISO 787-9 和 GB/T 1717-1986 标准，使用配备 Unitrode easyClean 的 913 pH 计准确可靠地分析了碳黑中的 pH 值。

磷酸铁锂电池为用户提供了安全性和耐用性。极谱分析可对正极材料中的铁(II)和铁(III)进行评估，适用于多项测试。

1991 年，锂离子电池的商业化是在过去几十年中全球科学家和工程师进行的深入研发的高潮。锂离子电池和替代可充电电池的进一步开发一直持续到今天。 随着世界正快速迈向由绿色技术定义的新时代，需要更实际、更准确的研发才能满足对储能系统（尤其是汽车行业）不断增长的需求。 本白皮书介绍了锂离子电池技术的基础知识，并指导读者了解锂离子电池研究中的相关技术和术语。

锂离子电池 (LIB) 是当今非常常见的充电电池。锂离子电池的生产需要遵循严格的质量标准。

使用海德拉尔™新基因FA试剂，可以快速可靠地测定酮体中的水含量。与市场上现有的其他酮类的KF试剂相比，副反应得到了明显的抑制。

OMNIS客户端/服务器架构通过可扩展的服务器管理提升业务绩效，通过减少跨地点的硬件、能源消耗和维护成本来降低运营开支。