中科諦聽ICP-OES光譜儀：鋰電負極材料雜質檢測的“火眼金睛”

新能源產業高速發展的今天，鋰離子電池作為核心儲能部件，其性能與安全性直接決定著電動汽車、儲能系統等領域的發展上限。而石墨，作為鋰電池負極材料的“主力軍”，其純度把控成為行業關注的焦點。廣東中科諦聽科技有限公司（以下簡稱“中科諦聽”）最新發布的石墨樣品測試報告顯示，其自主研發的DITEE SWORD 500 ICP-OES等離子體發射光譜儀，為鋰電材料品質控制提供關鍵技術支撐。

一、石墨雜質：鋰電性能的“隱形殺手”

石墨憑借高導電性、化學穩定性和低廉成本，占據鋰電池負極材料市場的90%以上份額。然而，無論是天然石墨的礦石開采，還是人造石墨的高溫合成，均不可避免地引入金屬雜質。鐵、銅、鋅等元素的存在，可能引發電池內部短路、自放電加劇、循環壽命縮短等問題。例如，鐵含量若超過10ppm，會加速電解液分解；銅、鎳等過渡金屬則可能催化副反應，導致電池容量快速衰減。因此，行業對石墨雜質的控制標準日益嚴苛，多數元素要求低于5ppm，甚至達到痕量級別。

但石墨材料的檢測面臨多重挑戰：樣品需通過強腐蝕性的王水消解，溶樣過程易引入污染；待測元素濃度極低，普通檢測設備難以精準量化；復雜基體中的光譜干擾，更考驗儀器的抗干擾能力。如何突破這些技術瓶頸，成為中科諦聽研發的核心方向。

二、技術突破：ICP-OES光譜儀的“精準之道”

中科諦聽DITEE SWORD 500 ICP-OES光譜儀的問世，為石墨雜質檢測提供了系統性解決方案。該設備集成多項創新技術，構建了從樣品激發到數據輸出的全鏈條精準控制體系：

1. 穩定的等離子體激發系統
   大功率可調RF電源（1200W）結合功率自調諧技術，確保等離子體在復雜基體樣品檢測中保持穩定。垂直炬管軸向觀測設計，有效降低背景噪聲，即使面對高酸度溶樣，也能實現元素的高效激發與電離。

2. 高分辨光學系統
   采用全一級譜線羅蘭圓光室（焦距500mm，光柵刻線2700L/mm），光譜分辨率達0.006nm級，可精準分離相鄰譜線，避免基體干擾。例如，在檢測鐵元素時，能有效區分其與銅、鎳的重疊譜線，確保數據準確性。

3. 高靈敏度檢測單元
   24塊科研級CMOS檢測器呈品字形排列，覆蓋180-870nm全波長范圍，動態范圍超過10?，可同時捕捉痕量元素的微弱信號。配合紫外增強技術，對鋁、硼等輕元素的檢測下限低至0.1mg/kg。

4. 智能數據處理系統
   內置動態漂移校正算法，自動校準光路偏差；工作曲線擬合優度達0.9996以上，通過標準曲線與樣品信號的實時比對，實現元素含量的快速反演。

   
   

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三、實測驗證：痕量雜質的“無所遁形”

在針對青島華騰石墨粉的測試中，DITEE SWORD 500展現出驚人的檢測能力：

• 多元素同步檢測：一次性完成鐵、鋁、銅、鎳、鋅、鉻、鋯7種雜質的定量分析，單次測試耗時僅需數分鐘。
• 結果精準可靠：兩款石墨樣品中，鋁含量為11-11.4mg/kg，鐵含量25.8-28.3mg/kg，均低于行業閾值；銅含量低至0.19-0.32mg/kg，鋅、鋯未檢出，表明樣品純度達到鋰電材料標準。
• 方法穩定性強：工作曲線線性關系優異（如鋅元素擬合優度0.9999），重復測試誤差小于2%，驗證了儀器在痕量分析中的可靠性。

四、行業價值：從“實驗室”到“生產線”的品質賦能

中科諦聽ICP-OES光譜儀的應用，不僅解決了石墨檢測的技術難題，更推動了鋰電產業鏈的品質升級：

• 材料研發端：幫助企業快速篩選高純度石墨原料，縮短研發周期；
• 生產質控端：實現從礦石加工到成品出貨的全流程監控，降低不合格品率；
• 標準建設端：為行業制定更嚴苛的雜質提供數據支撐，助力我國鋰電材料技術走向國際前沿。

隨著全球新能源競爭的加劇，材料純度的把控已成為鋰電池企業的核心競爭力之一。中科諦聽以光譜技術為刃，精準剔除石墨中的“雜質陷阱”，為鋰電產業的高質量發展筑牢根基。未來，隨著固態電池、鈉離子電池等新技術的興起，其檢測技術或將拓展至更多關鍵材料領域，持續賦能新能源行業的創新突破。