CN111830018A - 镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法 - Google Patents

镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法 Download PDF

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CN111830018A CN202010671241.4A CN202010671241A CN111830018A CN 111830018 A CN111830018 A CN 111830018A CN 202010671241 A CN202010671241 A CN 202010671241A CN 111830018 A CN111830018 A CN 111830018A
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Abstract

本发明提供一种镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法。所述测定方法采用EDTA滴定法对镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中的镍钴锰总量进行检测，方法操作简单、快速，无需仪器检测，检测试剂易配制，检测结果准确度高。

Description

镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测 定方法
技术领域
本发明涉及镍钴锰三元材料领域，尤其涉及一种镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法。
背景技术
镍钴锰三元材料具有比容量高、放电电压范围宽、电化学性能稳定和安全性能好等优点，因此，其具有广阔的市场前景，而镍钴锰三元材料及其前驱体中的镍、钴和锰的含量的准确测定是制备镍钴锰三元材料或三元材料前驱体的难点也是关键。
三元材料前驱体是三元复合正极材料的前驱体产品，三元材料前驱体中的镍钴锰的比例可以根据实际需要进行调整。
目前，镍钴锰三元材料前驱体的镍钴锰检测都是以电感耦合等离子体发生光谱仪(ICP)为检测工具，该检测方法存在的问题是：针对每种型号的样品进行检测时，ICP检测法都需要采用标准品建立标准曲线，然而，不同品牌及型号的镍钴锰三元材料的样品中镍钴锰含量及镍钴锰比例不同，当测试样品中镍钴锰含量及镍钴锰比例与标准品差别较大时，ICP检测法的准确度降低。另外，ICP检测方法对标准溶液配制的精确度以及样品制备的要求较高，一旦出现操作误差，会导致检测数据的准确度大大降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，检测结果准确，方法操作简单、快速。
为实现以上目的，本发明提供一种镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，包括样品滴定试验与空白试验，所述样品滴定试验包括：
步骤1、提供样品溶液，所述样品溶液包括镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体；
步骤2、取部分或全部样品溶液作为滴定使用的样品溶液，加入紫脲酸铵指示剂，逐步添加碱性物质调至第一变色点，得到第一溶液；
步骤3、采用EDTA标准溶液对第一溶液进行滴定，至第二变色点为终点，记录消耗EDTA标准溶液的体积；
所述样品中镍钴锰总量按公式(Ⅰ)进行计算：
Figure BDA0002582377990000021
公式(Ⅰ)中：X—样品中镍、钴、锰含量之和(wt％)；
V1—样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积(mL)；
V0—空白试验消耗EDTA标准溶液的体积(mL)；
C—EDTA标准滴定溶液的实际浓度(mol/L)；
m—样品溶液中所包含的样品的重量(g)；
M—镍钴锰的理论摩尔质量(g/mol)；
E—步骤1中提供的样品溶液的总体积(mL)；
F—步骤2中滴定使用的样品溶液的体积(mL)。
本申请中，所述镍钴锰三元材料指的是包含镍、钴、锰三种元素的物质。本申请一些实施例中，所述镍钴锰三元材料特指电池领域的三元正极材料—镍钴锰酸锂，所述镍钴锰三元材料前驱体特指镍钴锰酸锂的前驱体—镍钴锰氢氧化物。
具体的，所述空白试验指的是以水或空白代替样品溶液，其它试验步骤与样品滴定试验完全相同。
本发明一些实施例中，所述M为镍、钴、锰三种元素的摩尔质量的平均值57.52g/mol；
所述第一变色点为亮黄色；所述第二变色点为亮紫色。
本发明一些实施例中，所述步骤1中，所述样品溶液的制备方法包括：采用溶剂对样品进行溶解；
可选的，所述溶剂为酸性液体；优选的，所述酸性液体为浓盐酸或者王水；具体的，所述浓盐酸中氯化氢的质量分数为36wt％～38wt％；所述王水为浓盐酸(HCl)和浓硝酸(HNO3)按体积比为3:1组成的混合物，所述浓硝酸指的是8mol/L以上的硝酸。
优选的，所述步骤1中，所述样品与所述溶剂的用量比为(1～3g)：(10～20ml)，优选为(2.0000±0.0005g)：15ml；
优选的，采用溶剂对样品进行溶解的过程中辅以加热，以提高样品溶解的速率。
本发明一些实施例中，所述步骤1中，采用酸性液体对样品进行溶解之前，先用水将样品润湿；加水润湿的作用在于能够提高样品的溶解度；
可选的，对样品进行溶解后，加水进行稀释。
本发明一些实施例中，所述紫脲酸铵指示剂为紫脲酸铵与氯化钾按照(0.5～2)：10的质量比混合得到的混合物；优选的，所述紫脲酸铵指示剂为紫脲酸铵与氯化钾按照1：10的质量比混合得到的混合物；
优选的，所述步骤2中，所述滴定使用的样品溶液与所述紫脲酸铵指示剂的用量比为(5～15ml)：(0.1～0.4g)，优选为10ml：0.2g。
本发明一些实施例中，所述步骤2中，在滴定使用的样品溶液中还加入还原性物质；
优选的，所述还原性物质为抗坏血酸；所述步骤2中，所述滴定使用的样品溶液与所述抗坏血酸的用量比为(5～15ml)：(0.1～0.4g)，优选为10ml：0.2g。
通过在滴定反应体系中添加还原性物质，能够避免空气中的氧气对滴定反应过程造成影响，提高检测结果准确度。
本发明一些实施例中，所述步骤2中，所述碱性物质为氨水；优选的，所述氨水的浓度为6-7mol/L；
可选的，所述步骤2中，在滴定使用的样品溶液中还加入水；通过加水稀释，能够增加滴定反应体系的体积，方便检测人员观察溶液体系的颜色变化，提高检测准确度。
本发明一些实施例中，所述EDTA标准溶液的浓度为0.01mol/L～0.05mol/L，优选为0.03mol/L。
本发明一些实施例中，所述步骤3中，在滴定过程中补充氨水-氯化铵缓冲液(pH＝8～10)；
优选的，所述步骤3中添加的氨水-氯化铵缓冲液与所述步骤2中滴定使用的样品溶液的体积比为1～3：1～3，优选为1：1。
通过在滴定过程中补充氨水-氯化铵缓冲液，能够稳定滴定反应体系的pH值，提高检测准确度。
本发明一些实施例中，所述样品滴定试验包括：称取2.0000±0.0005g样品于100mL烧杯中，加水润湿，加入15ml浓盐酸加热使其完全溶解，移入250mL容量瓶中，定容，摇匀；移取10mL于300ml三角瓶中，加入20mL水，加0.2g抗坏血酸，加0.2g紫脲酸铵指示剂，加氨水调至溶液呈亮黄色；用EDTA标准溶液滴定，在滴定过程中加入10ml氨-铵缓冲溶液(PH＝10)，用EDTA标准溶液继续滴定至溶液呈亮紫色为终点。
本发明的有益效果：
本发明采用EDTA滴定法对镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中的镍钴锰总量进行检测，方法操作简单、快速，无需仪器检测，检测试剂易配制，检测结果准确度高。
进一步的，通过在滴定反应体系中添加还原性物质，能够提高检测结果准确度。
进一步的，通过在滴定过程中补充氨水-氯化铵缓冲液，能够稳定滴定反应体系的pH值，保证检测结果准确。
具体实施方式
如本文所用之术语：
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
在这些实施例中，除非另有指明，所述的份和百分比均按质量计。
“重量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位，1份可表示任意的单位质量，如可以表示为1g，也可表示2.689g等。假如我们说A组分的重量份为a份，B组分的重量份为b份，则表示A组分的质量和B组分的质量之比a：b。或者，表示A组分的质量为aK，B组分的质量为bK(K为任意数，表示倍数因子)。不可误解的是，与重量份数不同的是，所有组分的重量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下述实施例1-22与对比例1-2中，测定的样品均为广东佳纳能源科技有限公司生产的三元前驱体(镍钴锰氢氧化物)。
试剂的选择及配制
EDTA标准溶液的配制：称乙二胺四乙酸二钠22.3246g，加入约50～80ml高纯水，加热至100-120℃使乙二胺四乙酸二钠完全溶解，取下冷却至室温定容于2L的容量瓶，浓度约0.03mol/L。
氨-铵缓冲溶液配制：称取分析纯氯化铵54.0g，加入约200ml高纯水，待完全溶解，加入分析纯氨水350ml，定容于1L容量瓶中，溶液的PH≈10。
紫脲酸铵指示剂配制：称取1.0g紫脲酸铵，称取100g干燥后的氯化钾，混合，采用玛瑙钵体研磨成细粉。
氯化锌溶液的配制：氯化锌前期处理：在800℃马弗炉干燥1小时，放入干燥器冷却后称重1.6755g(氯化锌的摩尔质量为136.32g/mol)，加高纯水，低温加热至完全溶解，定容至250ml容量瓶。
依公式C＝m/(MV)计算氯化锌溶液的浓度，式中：
C：氯化锌的摩尔浓度；
m：氯化锌的称重质量1.6755g；
M：氯化锌的摩尔质量136.32g/mol；
V：体积250ml。
Figure BDA0002582377990000071
EDTA标准溶液的标定：移取配制的氯化锌标液15ml，加入50ml高纯水，滴加氨水(1:1)至出现浑浊，加入10ml氨水-氯化铵缓冲液(PH约为10)，加3～4滴0.5％铬黑T指示剂，然后用配制的EDTA滴定溶液由紫红色变为蓝色为终点。
第一次EDTA标定实验时消耗EDTA体积为23.90ml，第二次EDTA标定实验时消耗EDTA体积为23.92ml。
EDTA配制及标定实验数据如下表所示：
Figure BDA0002582377990000072
按照公式C(EDTA)＝C(ZnCl2)×V(ZnCl2)/V(EDTA)分别计算两次EDTA标定实验获得的EDTA标定浓度，取平均值，得出C(EDTA)＝0.03084mol/L。
实施例1
称取2.0015g样品(样品批号为JN801-132001011)于100mL烧杯中，加水润湿，加入15ml浓盐酸加热至100-120℃使样品完全溶解，移入200mL容量瓶中，定容，摇匀。移取10mL于300ml三角瓶中，加入20mL水，加0.2g抗坏血酸，加0.2g紫脲酸铵指示剂，加氨水(6.7-6.8mol/L)调至溶液呈亮黄色。用EDTA标准溶液(0.03mol/L)滴定，接近终点时加入10ml氨-铵缓冲溶液(PH＝10)，用EDTA标准溶液继续滴定至溶液呈亮紫色为终点，记录消耗EDTA标准溶液的体积，同时做空白试验，空白试验以等量的去离子水代替样品溶液进行滴定。
含量按公式(Ⅰ)进行计算：
Figure BDA0002582377990000081
公式(Ⅰ)中：X—样品中镍、钴、锰含量之和(wt％)；
V1—样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积(mL)；
V0—空白试验消耗EDTA标准溶液的体积(mL)；
C—EDTA标准滴定溶液的实际浓度(mol/L)；
m—样品溶液中所包含的样品的重量(g)；
M—镍钴锰的平均摩尔质量57.52(g/mol)；
E—样品溶液的总体积(mL)；
F—滴定使用的样品溶液的体积(mL)；
该实施例1中，样品溶液定容体积E为200mL，滴定使用的样品溶液体积F为10mL，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.01ml，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0为0.05ml，样品重量为2.0015g。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为61.97wt％。
实施例2
与实施例1的区别在于：
称取的样品质量为2.0015g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.05ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.08％。
实施例1-2的样品为同一批次，样品批号为JN801-132001011，该批次样品中镍钴锰总量的ICP检测数据为60.97wt％。
实施例3
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001014，称取的样品质量为2.0003g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.07ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.11wt％。
实施例4
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001014，称取的样品质量为2.0003g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.11ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.18wt％。
实施例5
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001014，称取的样品质量为2.0016g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为34.95ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为61.86wt％。
实施例3-5的样品为同一批次，样品批号为JN801-132001014，该批次样品中镍钴锰总量的ICP检测数据为61.23wt％。
实施例6
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001016，称取的样品质量为2.0006g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为34.97ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为61.93wt％。
实施例7
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001016，称取的样品质量为2.0006g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.05ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.07wt％。
实施例8
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001016，称取的样品质量为2.0006g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为34.95ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为61.89wt％。
实施例6-8的样品为同一批次，样品批号为JN801-132001016，该批次样品中镍钴锰总量的ICP检测数据为61.20wt％。
实施例9
与实施例1的区别在于：
样品批次为JNR811-6A-191201，称取的样品质量为2.0004g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.13ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.22wt％。
实施例10
与实施例1的区别在于：
样品批次为JNR811-6A-191201，称取的样品质量为2.0004g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.19ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.32wt％。
实施例11
与实施例1的区别在于：
样品批次为JNR811-6A-191201，称取的样品质量为2.0014g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.11ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.15wt％。
实施例12
与实施例1的区别在于：
样品批次为JNR811-6A-191201，称取的样品质量为2.0004g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.07ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.11wt％。
实施例9-12的样品为同一批次，样品批号为JNR811-6A-191201，该批次样品中镍钴锰总量的ICP检测数据为62.79wt％。
实施例1-12中，样品溶液定容体积E相同，均为200mL，滴定使用的样品溶液体积F相同，均为10mL，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0相同，均为0.05ml。
实施例13
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001025，称取的样品质量为2.0004g，样品溶液定容体积E为250mL，滴定使用的样品溶液体积F为10mL，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为28.16ml，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0为0.06ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.30wt％。
实施例14
与实施例1的区别在于：
样品批次为JN801-132001025，称取的样品质量为2.0019g，样品溶液定容体积E为250mL，滴定使用的样品溶液体积F为10mL，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为28.24ml，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0为0.06ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.43wt％。
实施例13-14的样品为同一批次，样品批号为JN801-132001025，该批次样品中镍钴锰总量的ICP检测数据为60.25wt％。
实施例15
与实施例1的区别在于：
样品批次为9010-10A，称取的样品质量为2.0019g，样品溶液定容体积E为250mL，滴定使用的样品溶液体积F为10mL，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为28.08ml，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0为0.06ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.13wt％。
实施例16
与实施例1的区别在于：
样品批次为9010-10A，称取的样品质量为2.0004g，样品溶液定容体积E为250mL，滴定使用的样品溶液体积F为10mL，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为28.14ml，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0为0.06ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.25wt％。
实施例15-16的样品为同一批次，样品批号为9010-10A，该批次样品中镍钴锰总量的ICP检测数据为60.74wt％。
实施例17
与实施例1的区别在于：
样品批次为960202-10A，称取的样品质量为2.0019g，样品溶液定容体积E为250mL，滴定使用的样品溶液体积F为10mL，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为28.28ml，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0为0.06ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.52wt％。
实施例18
与实施例1的区别在于：
样品批次为960202-10A，称取的样品质量为2.0001g，样品溶液定容体积E为250mL，滴定使用的样品溶液体积F为10mL，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为28.16ml，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0为0.06ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.30wt％。
实施例17-18的样品为同一批次，样品批号为960202-10A，该批次样品中镍钴锰总量的ICP检测数据为63.18wt％。
实施例13-18中，样品溶液定容体积E相同，均为250mL，滴定使用的样品溶液体积F相同，均为10mL，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0相同，均为0.06ml。
准确度验证试验
实施例19
与实施例1的区别在于：
样品批次为523验证样(已知镍钴锰总量为62.74wt％)，称取的样品质量为2.0013g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.53ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.90wt％。
实施例20
与实施例1的区别在于：
样品批次为523验证样(已知镍钴锰总量为62.74wt％)，称取的样品质量为2.0009g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.55ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.95wt％。
实施例21
与实施例1的区别在于：
样品批次为523验证样(已知镍钴锰总量为62.74wt％)，称取的样品质量为2.0013g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.51ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.86wt％。
实施例22
与实施例1的区别在于：
样品批次为523验证样(已知镍钴锰总量为62.74wt％)，称取的样品质量为2.0009g，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为35.55ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为62.95wt％。
实施例19-22中，样品溶液定容体积E相同，均为200mL，滴定使用的样品溶液体积F相同，均为10mL，空白试验消耗EDTA标准溶液的体积V0相同，均为0.05ml。
针对实施例19-22中采用的样品(523验证样)先后进行两次ICP检测，分别获得镍钴锰总量的检测数据为60.91wt％和63.51wt％。可以看出，ICP检测针对同一样品的检测结果波动较大，且检测结果与准确值偏差较大。
通过实施例19-22的检测结果可以看出，本申请检测方法的检测结果与523验证样中镍钴锰总量的实际数值接近，而ICP检测方法的检测结果与523验证样中镍钴锰总量的实际数值偏差较大，也即是说，本申请检测方法比ICP检测方法更准确。另外，本申请检测方法采用多次实验对同一样品检测的结果的波动性较小，重现性较好(参见实施例19-22的检测结果)，而ICP检测方法针对同一样品的检测结果的波动性较大，重现性较差。
对比例1
与实施例19相比，区别在于：滴定体系中未添加抗坏血酸，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为30.46ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为54.00wt％。可以看出，该对比例1得到的检测结果远小于523验证样中镍钴锰总量的实际数值(62.74wt％)，说明对比例1的检测结果的准确度较差。
对比例2
与实施例19相比，区别在于：在滴定过程中未补充氨水-氯化铵缓冲液，样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积V1为36.82ml。按公式(Ⅰ)进行计算，得到样品中的镍钴锰总量为65.27wt％。可以看出，该对比例2得到的检测结果远大于523验证样中镍钴锰总量的实际数值(62.74wt％)，说明对比例2的检测结果的准确度较差。
本发明实施例采用EDTA滴定法对镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中的镍钴锰总量进行检测，方法操作简单、快速，无需仪器检测，检测试剂易配制，检测结果准确度高。与ICP检测法相比，称样量更大，样品代表性更强，检测结果更准确。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，包括样品滴定试验与空白试验，所述样品滴定试验包括：
步骤1、提供样品溶液，所述样品溶液包括镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体；
步骤2、取部分或全部样品溶液作为滴定使用的样品溶液，加入紫脲酸铵指示剂，逐步添加碱性物质调至第一变色点，得到第一溶液；
步骤3、采用EDTA标准溶液对第一溶液进行滴定，至第二变色点为终点，记录消耗EDTA标准溶液的体积；
所述样品中镍钴锰总量按公式(Ⅰ)进行计算：
Figure FDA0002582377980000011
公式(Ⅰ)中：X—样品中镍、钴、锰含量之和(wt％)；
V1—样品滴定试验消耗EDTA标准溶液的体积(mL)；
V0—空白试验消耗EDTA标准溶液的体积(mL)；
C—EDTA标准滴定溶液的实际浓度(mol/L)；
m—样品溶液中所包含的样品的重量(g)；
M—镍钴锰的理论摩尔质量(g/mol)；
E—步骤1中提供的样品溶液的总体积(mL)；
F—步骤2中滴定使用的样品溶液的体积(mL)。
2.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，所述M为镍、钴、锰三种元素的摩尔质量的平均值57.52g/mol；
所述第一变色点为亮黄色；所述第二变色点为亮紫色。
3.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述步骤1中，所述样品溶液的制备方法包括：采用溶剂对样品进行溶解；
可选的，所述溶剂为酸性液体；优选的，所述酸性液体为浓盐酸或者王水；
优选的，所述步骤1中，所述样品与所述溶剂的用量比为(1～3g)：(10～20ml)，优选为(2.0000±0.0005g)：15ml；
优选的，采用溶剂对样品进行溶解的过程中辅以加热。
4.根据权利要求2所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述步骤1中，采用酸性液体对样品进行溶解之前，先用水将样品润湿；
可选的，对样品进行溶解后，加水进行稀释。
5.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述紫脲酸铵指示剂为紫脲酸铵与氯化钾按照(0.5～2)：10的质量比混合得到的混合物；优选的，所述紫脲酸铵指示剂为紫脲酸铵与氯化钾按照1：10的质量比混合得到的混合物；
优选的，所述步骤2中，所述滴定使用的样品溶液与所述紫脲酸铵指示剂的用量比为(5～15ml)：(0.1～0.4g)，优选为10ml：0.2g。
6.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述步骤2中，在滴定使用的样品溶液中还加入还原性物质；
优选的，所述还原性物质为抗坏血酸；所述步骤2中，所述滴定使用的样品溶液与所述抗坏血酸的用量比为(5～15ml)：(0.1～0.4g)，优选为10ml：0.2g。
7.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述步骤2中，所述碱性物质为氨水；优选的，所述氨水的浓度为6-7mol/L；
可选的，所述步骤2中，在滴定使用的样品溶液中还加入水。
8.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述EDTA标准溶液的浓度为0.01mol/L～0.05mol/L，优选为0.03mol/L。
9.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述步骤3中，在滴定过程中补充氨水-氯化铵缓冲液(pH＝8～10)；
优选的，所述步骤3中添加的氨水-氯化铵缓冲液与所述步骤2中滴定使用的样品溶液的体积比为1～3：1～3，优选为1：1。
10.根据权利要求1所述的镍钴锰三元材料或镍钴锰三元材料前驱体中镍钴锰总量的测定方法，其特征在于，所述样品滴定试验包括：称取2.0000±0.0005g样品于100mL烧杯中，加水润湿，加入15ml浓盐酸加热使其完全溶解，移入250mL容量瓶中，定容，摇匀；移取10mL于300ml三角瓶中，加入20mL水，加0.2g抗坏血酸，加0.2g紫脲酸铵指示剂，加氨水调至溶液呈亮黄色；用EDTA标准溶液滴定，在滴定过程中加入10ml氨-铵缓冲溶液(PH＝10)，用EDTA标准溶液继续滴定至溶液呈亮紫色为终点。
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