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島津GC在鋰離子電池產業鏈中的典型應用（上篇）
鋰離子電池（LIBs）是一種充電電池，主要依靠鋰離子在正極和負極之間的移動來完成充放電的工作。LIBs是公認的綠色環保化學電源，具有電壓高，比能量大，放電電壓平穩，循環性能好等優點，因而發展迅速，應用非常廣泛。2022年鋰離子電池行業產值破1.2萬億元，主要用于智能手機、平板電腦等3C領域，電動汽車、電動自行車等動力電池領域以及電網、5G基站等儲能領域。
鋰離子電池（LIBs）在電池化成的過程中，電解液溶劑會發生還原分解，從而產生氣體。此外，如果電池外包裝材料的密封性不好，或者在惡劣環境下使用（比如高溫、過充、過放、短路等），也可能會造成鼓脹現象。采用氣相色譜儀對電池鼓脹產氣進行成分分析，對電池研發、生產和安全使用具有重要的指導意義。
產氣主要成分：氫氣、一氧化碳和二氧化碳以及甲烷、乙烯、乙烷等短鏈碳氫化合物。
本例使用島津Nexis GC-2030（搭配BID-2030介質阻擋放電等離子體檢測器），對鼓包氣進行分析。
BID-2030分析系統
采用上述分析系統，進樣50微升，輕松實現一次進樣對無機氣體氫氣、一氧化碳、二氧化碳以及碳氫化合物的高靈敏度檢測。
鋰離子電池內部氣體色譜圖
通過進樣不同濃度的混合標準氣體，建立各組分線性關系，各組分的色譜圖和校準曲線如圖所示。
各個組分的線性
創新設計的介質阻擋放電等離子體檢測器（BID-2030），適用于除He和Ne之外的無機化合物和有機化合物分析，可輕松實現液體、氣體樣品的高靈敏度分析，同時具有優良的線性響應。BID-2030是鋰離子電池產氣分析的理想選擇，讓分析工作更加簡單。
注：根據分析目的，島津可提供定制化系統氣相，用于更精確的產氣分析要求。
數據來源于：LAAN-J-GC-E007
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