CN216870444U - 一种稳定电解液浓度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种稳定电解液浓度检测装置，包括第一电解池、第二电解池、第一电极柱、第二电极柱和电化学工作站；第一电解池、第二电解池分别具有密封的第一电解槽、第二电解槽，第一电解槽、第二电解槽内分别注有第一电解液、第二电解液，第一电解池与第二电解池之间连接有与第一电解槽、第二电解槽连通的毛细管；第一电极柱、第二电极柱一端均与电化学工作站连接，第一电极柱、第二电极柱另一端分别插入第一电解槽、第二电解槽内，并第一电极柱位于第一电解液液面以下位置连接有第一锂电极，第二电极柱位于第二电解液液面以下位置连接有第二锂电极。本实用新型避免第一电解池、第二电解池中电解液相互混合，保证了实验的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种稳定电解液浓度检测装置
背景技术
锂离子电池因具有能量密度高、循环性能好等优点而被广泛运用。锂离子电池电解液作为锂离子电池的主要组成部分，对电池性能的影响极大。LiPF6作为电解液的电解质，其含量直接会影响电解液的电导率，最终影响锂离子电池的性能。
目前锂电池电解液中锂盐测定主要使用离子色谱仪、原子吸收分光光度计等手段测定电解液中锂盐浓度，该方法相对误差较大；也有将PF6-转化为PO4 3-来测定锂盐含量，但该方法前处理需要较长时间；还有一些方法采用离子色谱仪检测待测电解液中PF6-的含量，采用电位滴定仪检测待测电解液中F-的含量，然后通过计算得到锂离子电池电解液中锂盐的含量，该方法操作较为复杂。因此急需一种快速而准确的测定锂离子电池电解液中锂盐浓度的方法。
实用新型内容
基于背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出了一种稳定电解液浓度检测装置。
本实用新型提出的一种稳定电解液浓度检测装置，包括第一电解池、第二电解池、第一电极柱、第二电极柱和电化学工作站；第一电解池、第二电解池分别具有密封的第一电解槽、第二电解槽，第一电解槽、第二电解槽内分别注有第一电解液、第二电解液，第一电解池与第二电解池之间连接有与第一电解槽、第二电解槽连通的毛细管且毛细管位于第一电解液、第二电解液液面以下位置；第一电极柱、第二电极柱一端均与电化学工作站连接，第一电极柱、第二电极柱另一端分别插入第一电解槽、第二电解槽内，并第一电极柱位于第一电解液液面以下位置连接有第一锂电极，第二电极柱位于第二电解液液面以下位置连接有第二锂电极。
优选的，第一电解液、第二电解液的浓度不同。
优选的，第一电解液、第二电解液的体积相同。
优选的，第一电解池顶端开口且开口处螺纹配合安装有对第一电解池进行密封的第一密封盖，第一电极柱贯穿第一密封盖伸入第一电解池内，且第一电极柱与第一密封盖接触位置套装有第一密封圈。
优选的，第二电解池顶端开口且开口处螺纹配合安装有对第二电解池进行密封的第二密封盖，第二电极柱贯穿第二密封盖伸入第二电解池内，且第二电极柱与第二密封盖接触位置套装有第二密封圈。
优选的，第一锂电极、第二锂电极通过螺丝分别螺纹安装在第一电极柱、第二电极柱上。
优选的，毛细管内径为0.38-0.42mm，外径为5.85-6.25mm。
优选的，第一电解池与第二电解池之间还连接有支撑柱，支撑柱的直径为5.85-6.25mm。
本实用新型提出的一种稳定电解液浓度检测装置，通过毛细管导通第一电解池、第二电解池，即形成了离子通道，又避免第一电解池、第二电解池中电解液相互混合，保证了实验的准确性；本实用新型结构简单，成本低，容易操作，且检测过程中不使用任何化学试剂，可快速、准确的测得锂离子电解液浓度。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种稳定电解液浓度检测装置的结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型提出一种稳定电解液浓度检测装置，包括第一电解池1、第二电解池2、第一电极柱3、第二电极柱4和电化学工作站5；其中：
第一电解池1、第二电解池2分别具有密封的第一电解槽、第二电解槽，第一电解槽、第二电解槽内分别注有第一电解液、第二电解液，第一电解液、第二电解液的浓度不同且体积相同。第一电解池1与第二电解池2之间连接有与第一电解槽、第二电解槽连通的毛细管6且毛细管6位于第一电解液、第二电解液液面以下位置。
第一电极柱3、第二电极柱4一端均与电化学工作站5连接，第一电极柱3、第二电极柱4另一端分别插入第一电解槽、第二电解槽内，并第一电极柱3位于第一电解液液面以下位置连接有第一锂电极7，第二电极柱4位于第二电解液液面以下位置连接有第二锂电极8。
在本实施例中，第一锂电极7、第二锂电极8通过螺丝分别螺纹安装在第一电极柱3、第二电极柱4上，方便第一锂电极7、第二锂电极8的更换。
在本实施例中，为了确保第一电解池1、第二电解池2之间形成离子通道，且避免第一电解池1、第二电解池2中的电解液混合，毛细管6内径为0.4mm，外径为6mm。
在本实施例中，为了固定第一电解池1、第二电解池2，方便装置拿取，第一电解池1与第二电解池2之间还连接有支撑柱13，支撑柱13的直径为6mm。
在具体实施例中，为了保证装置的密封性，第一电解池1顶端开口且开口处螺纹配合安装有对第一电解池1进行密封的第一密封盖9，第一电极柱3贯穿第一密封盖9伸入第一电解池1内，且第一电极柱3与第一密封盖9接触位置套装有第一密封圈11。第二电解池2顶端开口且开口处螺纹配合安装有对第二电解池2进行密封的第二密封盖10，第二电极柱4贯穿第二密封盖10伸入第二电解池2内，且第二电极柱4与第二密封盖10接触位置套装有第二密封圈12。
本实用新型工作过程中，首先在第一电解池1、第二电解池2中装入同等体积不同浓度的第一电解液、第二电解液，然后把第一锂电极7、第二锂电极8用螺丝分别固定在第一电极柱3、第二电极柱4上，将第一电极柱3、第二电极柱4分别插入第一电解槽、第二电解槽中，将第一密封盖9、第二密封盖10拧紧，第一电极柱3、第二电极柱4接入电化学工作站5；保证其中第一电解池中第一电解液锂盐浓度c1不变，第二电解池中第二电解液锂盐浓度为c2，电压示数为U，将c1不变，将c2浓度改变为5个浓度，得到五个电压，根据公式(1)可以得到dU/dInc：
再保持第一电解池中第一电解液锂盐浓度c1不变，将第二电解池中加入同体积的未知电解液浓度c未知，未知电解液中锂盐浓度可以通过公式(2)计算：
测得两电极之间的电压Ucc，代入公式(3)
即可以得到未知电解液锂盐浓度。
本实用新型提出的一种稳定电解液浓度检测装置，通过毛细管6导通第一电解池1、第二电解池2，即形成了离子通道，又避免第一电解池1、第二电解池2中电解液相互混合，保证了实验的准确性；本实用新型结构简单，成本低，容易操作，且检测过程中不使用任何化学试剂，可快速、准确的测得锂离子电解液浓度。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，包括第一电解池(1)、第二电解池(2)、第一电极柱(3)、第二电极柱(4)和电化学工作站(5)；第一电解池(1)、第二电解池(2)分别具有密封的第一电解槽、第二电解槽，第一电解槽、第二电解槽内分别注有第一电解液、第二电解液，第一电解池(1)与第二电解池(2)之间连接有与第一电解槽、第二电解槽连通的毛细管(6)且毛细管(6)位于第一电解液、第二电解液液面以下位置；第一电极柱(3)、第二电极柱(4)一端均与电化学工作站(5)连接，第一电极柱(3)、第二电极柱(4)另一端分别插入第一电解槽、第二电解槽内，并第一电极柱(3)位于第一电解液液面以下位置连接有第一锂电极(7)，第二电极柱(4)位于第二电解液液面以下位置连接有第二锂电极(8)。
2.根据权利要求1所述的稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，第一电解液、第二电解液的浓度不同。
3.根据权利要求1所述的稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，第一电解液、第二电解液的体积相同。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，第一电解池(1)顶端开口且开口处螺纹配合安装有对第一电解池(1)进行密封的第一密封盖(9)，第一电极柱(3)贯穿第一密封盖(9)伸入第一电解池(1)内，且第一电极柱(3)与第一密封盖(9)接触位置套装有第一密封圈(11)。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，第二电解池(2)顶端开口且开口处螺纹配合安装有对第二电解池(2)进行密封的第二密封盖(10)，第二电极柱(4)贯穿第二密封盖(10)伸入第二电解池(2)内，且第二电极柱(4)与第二密封盖(10)接触位置套装有第二密封圈(12)。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，第一锂电极(7)、第二锂电极(8)通过螺丝分别螺纹安装在第一电极柱(3)、第二电极柱(4)上。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，毛细管(6)内径为0.38-0.42mm，外径为5.85-6.25mm。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的稳定电解液浓度检测装置，其特征在于，第一电解池(1)与第二电解池(2)之间还连接有支撑柱(13)，支撑柱(13)的直径为5.85-6.25mm。
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