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全面表征：新型電霧式檢測器解析電池電解液中硫酸酯類添加劑

發(fā)布時間：2026-5-19
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　　赤蘚糖醇雙硫酸酯與甘露醇碳酸硫酸酯作為新型含硫有機添加劑，在鋰離子電池電解液中主要發(fā)揮界面調(diào)控與性能優(yōu)化作用，從而協(xié)同提升電池的循環(huán)壽命和安全性。

　　鋰電池電解液成分復(fù)雜，基質(zhì)干擾強。硫酸酯類又無紫外吸收，用常規(guī)的紫外檢測器分析較為困難，其他通用型檢測器又易受基質(zhì)污染，導(dǎo)致檢測結(jié)果不準確。而新型電霧式檢測器(CAD HP)抗干擾能力強，靈敏度高，是無紫外吸收化合物的分析利器。本文采用賽默飛Vanquish液相色譜搭配新型Vanquish CAD HP檢測器，能準確測定赤蘚糖醇雙硫酸酯、甘露醇碳酸硫酸酯的純度，以及在電池電解液中的含量，更能進一步表征電池電解液添加劑組成。

Vanquish CAD HP

　　  儀器配置

　　Vanquish Flex液相色譜系統(tǒng)，包括：

　　四元泵 Quaternary Pump F

　　自動進樣器 Split Sampler FT

　　柱溫箱 Column Compartment H

　　電霧式檢測器 Vanquish CAD HP

　　色譜柱：Thermo Hypersil Gold 4.6 mm × 250 mm，5 µm(P/N：25005-254630)

　　  實驗結(jié)果

　　 1 　純度更準確

　　CAD可以檢測出大量的雜質(zhì)，赤蘚糖醇雙硫酸酯純度為99.52%，甘露醇碳酸硫酸酯純度為94.61%。CAD結(jié)果與供應(yīng)商標稱的純度(100%)存在一定的差異，表明CAD的高靈敏度能檢出更多的雜質(zhì)，因此能更準確揭示產(chǎn)品的純度。

標樣典型色譜圖

(點擊查看大圖)

　　 2 　含量更精確

　　良好的線性關(guān)系(R²>0.999)更有助于電池電解液中赤蘚糖醇雙硫酸酯和甘露醇碳酸硫酸酯含量測定。變色龍軟件根據(jù)線性方程與稀釋倍數(shù)，可直接計算出樣品中赤蘚糖醇雙硫酸酯和甘露醇碳酸硫酸酯的含量，如下所示：

　　電池電解液中硫酸酯類含量

電池電解液A/B的CAD色譜圖
(點擊查看大圖)

　　 3 　組成更明確

　　CAD還能同時電解液的其他成分，如鋰鹽的峰或其他一些添加劑的峰。表明CAD對于不揮發(fā)的化合物均有較好的響應(yīng)，且根據(jù)CAD的響應(yīng)一致性，從數(shù)據(jù)結(jié)果就能大致得出電池電解液添加劑成分的配比。

電池電解液稀釋100倍的CAD色譜圖

(點擊查看大圖)

  結(jié)論

　　本文基于Vanquish液相色譜平臺，搭配新型電霧式檢測器對電池電解液的硫酸酯類添加劑進行定量。該方法靈敏度較高，檢測限可低至ng級別，CAD HP能檢出更多的雜質(zhì)，更準確揭示添加劑產(chǎn)品的純度；該方法基質(zhì)干擾小，硫酸酯類添加劑的定量不受電解液基質(zhì)影響。此外CAD HP還能檢測電池電解液的其他組成，其響應(yīng)一致性還能進一步提供電池電解液組成配比。因此Vanquish液相+CAD HP檢測器的配置組合能較全面的表征電池電解液的組成及含量。

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全面表征：新型電霧式檢測器解析電池電解液中硫酸酯類添加劑

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