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初級(jí)會(huì)員 | 第4年

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一種普魯士藍(lán)類化合物結(jié)晶水檢測的新方法

時(shí)間:2023/8/21閱讀:103
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隨著可再生能源的快速發(fā)展,新型的儲(chǔ)能技術(shù)也受到了廣泛關(guān)注。鈉離子電池作為一種有著相對(duì)較低成本和豐富資源的儲(chǔ)能技術(shù),近年來備受研究者的關(guān)注。普魯士藍(lán)類化合物是一種常見的鈉離子電池正極材料,其結(jié)晶水含量是影響其儲(chǔ)能性能的關(guān)鍵指標(biāo)。因此,鈉離子電池普魯士藍(lán)類化合物結(jié)晶水的檢測成為了相關(guān)研究的重要內(nèi)容。

普魯士藍(lán)類化合物具有低成本、比容量和能量密度高、倍率性能優(yōu)異、循環(huán)壽命長的等顯著優(yōu)點(diǎn),因此成為了鈉離子電池有較大應(yīng)用潛力的正極材料。而結(jié)晶水在普魯士藍(lán)類化合物中占據(jù)重要地位,結(jié)晶水含量的變化不僅會(huì)影響材料的結(jié)晶度,還會(huì)對(duì)電荷傳輸和儲(chǔ)能性能產(chǎn)生重要影響。因此,準(zhǔn)確地檢測普魯士藍(lán)類化合物中的結(jié)晶水含量對(duì)于儲(chǔ)能性能的評(píng)估和優(yōu)化至關(guān)重要。

傳統(tǒng)的普魯士藍(lán)類化合物結(jié)晶水檢測方法包括烘干法和熱重分析法。烘干法在常溫下通過加熱普魯士藍(lán)樣品來蒸發(fā)結(jié)晶水。通過比較樣品的重量變化,可以確定結(jié)晶水的含量。熱重分析法則利用高溫下樣品重量的變化來測定結(jié)晶水的含量。這兩種方法都是常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室測定方法,但需要較長的時(shí)間和復(fù)雜的設(shè)備。

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近年來,隨著納米技術(shù)的發(fā)展,新的普魯士藍(lán)類化合物結(jié)晶水檢測方法也被提出。比如低場核磁共振技術(shù)作為一種綠色、快速、對(duì)樣品無任何破壞,可以重復(fù)測試的技術(shù),從微觀質(zhì)子層面進(jìn)行檢測,定量表征普魯士藍(lán)類化合物中結(jié)晶水,為鈉電池普魯士藍(lán)類材料結(jié)晶水的快速測試提供科學(xué)簡便的手段。

低場核磁共振技術(shù)檢測普魯士藍(lán)類化合物結(jié)晶水的原理:低場核磁基于對(duì)氫元素優(yōu)秀的捕捉能力,同時(shí)普魯士藍(lán)類化合物中不含有氫元素,可以有針對(duì)性識(shí)別結(jié)晶水信號(hào),根據(jù)信號(hào)幅值可以定量表征普魯士藍(lán)材料中的結(jié)晶水含量。

低場核磁共振技術(shù)的檢測普魯士藍(lán)類化合物結(jié)晶水的優(yōu)勢:

1、快速測試、兩分鐘以內(nèi) 

2、無損測試、樣品無破壞 

3、結(jié)果準(zhǔn)確、表征可定量 

4、操作便捷、前處理簡單 

5、原位測試、結(jié)果精度高

       

圖片3.png

普魯士藍(lán)類化合物結(jié)晶水分析儀


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