【海能實驗室】微波消解電池隔膜

電池隔膜是指在電池正極和負極之間的一層隔膜材料，是電池中非常關鍵的部分，對電池安全性和成本有直接影響。電池隔膜一般是用PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）來制備。

選擇新儀TANK 微波消解儀對其進行前處理，探索最適合的消解參數，有利于后續對多種金屬元素的快速準確測定，該方法還有回收率高、空白低等特點。

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儀器與試劑

儀器

新儀TANK 微波消解儀，趕酸器，分析天平（十萬分之一）等。

試劑

硫酸（98%），磷酸（85%），硝酸（68%），鹽酸（37%），過氧化氫（30%）

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實驗方法

分別稱取兩類隔膜樣品各0.1 g（精確至 0.1 mg）于消解罐底部，加入8 mL硝酸和1 mL過氧化氫，靜置10 min左右，組裝消解罐，按照如下設置參數進行實驗： 

實驗結束后，待冷卻至 60℃以下，將消解罐轉移至通風櫥中，緩慢打開罐蓋，150℃趕酸至剩余液體約0.5 mL，加水稀釋，消解液澄清透明，樣品可完全消解。

精確稱取樣品0.1 g（精確至 0.1 mg）于消解罐底部，加入2 mL硫酸、2 mL磷酸和4 mL硝酸，靜置10 min 左右，組裝消解罐，按照如下設置參數進行實驗：

實驗結束后，待冷卻至 60℃以下，將消解罐轉移至通風櫥中，緩慢打開罐蓋，趕酸稀釋后，溶液澄清透明，樣品可完全溶解。

含有PVDF成分的樣品采用王水浸提法，溶解重金屬后過濾雜質再上機進行檢測。稱取樣品0.1 g（精確至 0.1 mg）于消解罐底部，加入2 mL硝酸和6 mL鹽酸，靜置15 min 左右，組裝消解罐，按照如下設置參數進行實驗：

實驗結束后，待冷卻至 60℃以下，將消解罐轉移至通風櫥中，緩慢打開罐蓋，趕酸稀釋后，過濾雜質再上機進行檢測。

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結果與討論

實驗選擇的PP、PE隔膜采用硝酸+過氧化氫進行消解實驗，最高實驗溫度210℃，樣品可完全溶解；PP膜噴涂勃姆石樣品采用硫酸+磷酸+硝酸的混酸體系進行實驗，最高實驗溫度220℃，樣品可完全溶解；PE膜噴涂PVDF樣品無法完全溶解，建議采用王水浸提法，消解實驗后過濾雜質再上機進行檢測。