近年来，电子产品对锂电池需求量的稳定增加，以及随着新能源汽车的市场规模逐步扩大和储能电池的需求扩大，我国锂电池产量规模逐年扩大，已到达世界领先水平。锂离子电池具有电压高、比能量高、循环寿命长、环境友好、兼具良好的能量密度和功率密度等优点，是目前综合性能最好的动力电池，已广泛应用于手机、笔记本、轨道交通、新能源汽车等领域。

      日前，深圳一辆新能源车发生了起火事件，现场视频显示，该新能源车起火后被大火吞噬，整车被烧成空壳，所幸没有人员伤亡。事实上，随着新能源车销量的走高，新能源车起火事件时有发生，而起火原因一般与电池相关，为了减少电池热失控情况的发生，锂电池原材料的质量控制是重中之重。

      在锂离子电池产业链的上游及中游，原材料及产品质量控制工作需要借助仪器分析手段对正负极材料、电解液、隔膜等原材料进行检测，本应用中心根据检测需求，开发了使用微波消解锂电池材料的应用方法，能够实现锂电池各组成材料的完全消解，降低试剂消耗，减少处理时间，提高前处理效率。

锂电池的组成：

超级微波在消解锂电池各组成材料的应用

实验部分

表1 超级微波消解仪

1、锂电池正极材料消解方案

仪器设备：谱育科技EXPEC 790S超级微波化学工作站

样品：磷酸铁锂、钴酸锂、氧化钴

试剂：优级纯硝酸、盐酸、硫酸

消解管：18位15 mL TFM消解管

消解程序：

 图2 锂电池正极材料消解结果

2、锂电池负极材料消解方案

仪器设备：谱育科技EXPEC 790S超级微波化学工作站

样品：石墨

试剂：优级纯硝酸、高氯酸

消解管：18位15 mL 石英消解管

消解程序：

图3 锂电池负极材料消解结果

3、锂电池隔膜材料消解方案

仪器设备：谱育科技EXPEC 790S超级微波化学工作站

样品：聚偏氟乙烯PVDF

试剂：优级纯硝酸、硫酸

消解管：8位35 mL 石英消解管

消解程序：

图4 锂电池隔膜材料消解结果

4、锂电池电解液消解方案

仪器设备：谱育科技EXPEC 790S超级微波化学工作站

样品：六氟磷酸锂

试剂：优级纯硝酸

消解管：6位60 mL 石英消解管

消解程序：

图5 六氟磷酸锂消解结果

结语

综上，本应用中心开发的微波消解锂电池材料的方法可以同时消解多种不同的锂电池材料，能够满足样品的消解要求，对锂电池材料进行快速、低耗、充分的消解，显著提高前处理效率和操作便捷性。

• 附录

设备与耗材方案

一、超级微波配置详情