一种普鲁士蓝类化合物结晶水检测的新方法

时间：2023-08-21

随着可再生能源的快速发展，新型的储能技术也受到了广泛关注。钠离子电池作为一种有着相对较低成本和丰富资源的储能技术，近年来备受研究者的关注。普鲁士蓝类化合物是一种常见的钠离子电池正极材料，其结晶水含量是影响其储能性能的关键指标。因此，钠离子电池普鲁士蓝类化合物结晶水的检测成为了相关研究的重要内容。

普鲁士蓝类化合物具有低成本、比容量和能量密度高、倍率性能优异、循环寿命长的等显著优点，因此成为了钠离子电池有较大应用潜力的正极材料。而结晶水在普鲁士蓝类化合物中占据重要地位，结晶水含量的变化不仅会影响材料的结晶度，还会对电荷传输和储能性能产生重要影响。因此，准确地检测普鲁士蓝类化合物中的结晶水含量对于储能性能的评估和优化至关重要。

传统的普鲁士蓝类化合物结晶水检测方法包括烘干法和热重分析法。烘干法在常温下通过加热普鲁士蓝样品来蒸发结晶水。通过比较样品的重量变化，可以确定结晶水的含量。热重分析法则利用高温下样品重量的变化来测定结晶水的含量。这两种方法都是常规的实验室测定方法，但需要较长的时间和复杂的设备。

近年来，随着纳米技术的发展，新的普鲁士蓝类化合物结晶水检测方法也被提出。比如低场核磁共振技术作为一种绿色、快速、对样品无任何破坏，可以重复测试的技术，从微观质子层面进行检测，定量表征普鲁士蓝类化合物中结晶水，为钠电池普鲁士蓝类材料结晶水的快速测试提供科学简便的手段。

低场核磁共振技术检测普鲁士蓝类化合物结晶水的原理：低场核磁基于对氢元素优秀的捕捉能力，同时普鲁士蓝类化合物中不含有氢元素，可以有针对性识别结晶水信号，根据信号幅值可以定量表征普鲁士蓝材料中的结晶水含量。

低场核磁共振技术的检测普鲁士蓝类化合物结晶水的优势：

1、快速测试、两分钟以内

2、无损测试、样品无破坏

3、结果准确、表征可定量

4、操作便捷、前处理简单

5、原位测试、结果精度高

普鲁士蓝类化合物结晶水分析仪

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