三元锂电池是一种由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。其具有重量轻，约是镍氢和镍镉电池的一半、电压高等优点，在动力电源、电动工具、移动电源等领域有着广泛应用。在动力电源领域，2022年上半年，我国动力电池装车量110.1吉瓦时，同比增长109.8%。其中三元电池装车量占比41.4%，同比增长51.2%。长续航成为新能源汽车行业面临的主要问题。当前解决这一问题主要有两种技术路线，即三元聚合物锂电池和磷酸铁锂电池。镍钴锰三元聚合物锂电池的能量密度高，目前应用*广，其造价高，其安全性的保障需要技术手段来保障。星帆手持式激光光谱仪可以快速准确的检测三元锂电池材料中的锂，铁，钴，镍等关键元素，从而有效的保障了三元锂电池从源头材料到终端电池产品的质量，同时可以用于对于三元锂电池材料的回收利用过程中快速材料鉴定。

三元锂电池材料

目前市场上应用*广的是磷酸铁锂电池和三元正极材料的钴酸锂锰酸锂电池。其中磷酸铁锂电池因其安全稳定而被广泛采用；三元正极材料的钴酸锂锰酸锂电池则由于能量密度较高而备受关注。三元材料是指含有三个结晶水的水合氧化物的聚合物，即通常所说的ncm三元体系。目前*常用的是以镍钴铝三元化合物为正电极的三元正极材料体系：lco17o12，也称为NCM8111，是目前国际*的用于动力电池的正极材料（另一类是ni523al6o12）。

采用手持式激光光谱仪解决锂电池供应链中检测问题

伴随三元锂电池的广泛使用，一些安全性的问题也随着出现，造成安全问题的因素是由内外部因素共同造成的：内部因素，例如电池的材料成分或生产工艺，可能会影响电池的安全性外在因素是指电池使用条件不佳，如过度充电、挤压等，可能导致电池膨胀、冒烟，甚至起火。短路是大多数锂离子电池事故的原因。 内部短路是指电池内部正负极之间的意外接触。这通常是由以下原因引起的： 锂电池生产过程中引入的金属杂质污染 电极金属箔切割留下的毛刺 电池使用形成的锂枝晶 挤压和其他类型的意外机械应力对于锂电池生产过程中引入的金属杂质污染及污染，星帆手持式激光光谱仪是有效的解决办法。星帆仪器是由美国麻省理工学归国博士创立的一家高科技公司，研发团队的光谱和激光技术、系统设计和软件算法都是国际*的高端前沿技术。星帆手持式激光光谱仪，外形体积轻巧，整机重量仅1.8KG,机身小巧轻便，采用了*的高功率小型化激纳秒激光技术，结合研发的*光谱去噪，PLS,PCA等智能算法，对操作人员在经过简短的培训后即可在现场使用，采用激光技术可以直接检测三元锂电池的锂含量及铁、银、钴、锌、铜、镍和铬等关键元素含量。

星帆手持式三元锂电池分析仪广泛应用于锂电池供应链上下游

星帆手持式激光三元锂电池分析仪特点

基于激光分析原理星帆手持式激光三元锂电池分析仪采用国际*的激光诱导击穿技术， 可以直接检测到*轻的金属元素Li,可以直接检测三元锂电池中的Li含量，及Ni,Co,Mn等关键元素的含量进行分析。 有效规避三元锂电池材料回收中的人为掺杂，以次充好问题。Class 3B 激光我们使用基于高能脉冲的安全激光技术，全无电离辐射危害。激光经过光路会聚后不再准直，正常使用时对眼睛绝无伤害。可靠的脉冲激光寿命很长，一般可达百万次以上使用寿命。激光安全开关星帆手持LIBS激光光谱仪头部的安全开关精心设计，要求面板必须紧贴被测物表面才可以打开激光进行测试，避免误操作而触发激光。可选机械式和感光式安全开关可以适应平面、曲面及碎屑状被测物体。快速软件高度集成，一键式操作，单次测试时间仅需几秒

精致小巧的机身星帆手持式LIBS激光光谱仪整机重量（连电池）仅1.25千克，轻于市面上任何一款手持金属测试仪。体积小、重心平衡，符合人体工学要求，适合长时间手持使用。激光器性能：-15～+75度高低温循环 >10G振动冲击测试电子环境测试-1：通过：（GB/T2323.2-2008）高低温试验电子环境测试-2通过：（GB/T2323.10-2008）振动试验电子环境测试-3通过：（GB/T2323.5-1995）冲击试验电子环境测试-4通过：（GB/T 2323.6-1995）碰撞试验电磁兼容性测试：通过（GB/T17626.9-2011）*工业设计全封闭外壳（IP54)防水防尘。高强度机身大量采用铝合金材料，坚固耐磨且散热效果好，适用于户外操作和矿山应用环境，适合长时间手持操作。大容量锂电池组可持续使用一整天。仪器无任何脆弱易损部件，用户仅需极低的维护费用即可长期使用。产品顺利通过以下*检测标准：电磁兼容 GB/T18268.1-2010、 GB/T17626.9-2011高低温环境测试 GB/T2423.1-2008、 GB/T2423.2-2008防水防尘（GB IP54）振动冲击测试 GB/T2423.10-1995、 GB/T2423.5-1995碰撞测试 GB/T2423.6-1995

星帆手持式三元锂电池分析仪应用场景

检测锂电池生产用正极材料：检测正极材料中的镍钴锰三元材料成分含量 ，确保生产原料符合标准上游生产设备以及使用工具检测：生产设备制造过程中以及设备进厂时，金属和合金的验证和Cu、Zn等微量元素的检测，避免生产设备中的残余元素对正极材料、隔膜、负极材料等产生金属污染而引发安全隐患；还有后期的生产设备、使用工具的维护保养。锂电池制造厂生产过程控制：避免生产过程中的杂质掺入，检测电极材料及设备接触点出等样品的分析检测，确保原料中严格限定的Fe,Cr,Ni,Cu,Zn,Co,Ag,Cr等成分含量及Li元素含量的直接分析检测；废旧三元锂电池材料回收：检测正极片及粉中Ni、Co、Mn等元素的成分检测; 废旧电池负极材料铜箔中Cu含量的检测、电池金属外壳及粉料中成分检测；可以对大量废旧电池进行现场检测和快速分类。数秒便可得出废旧电池的型号和成分含量，由于采用激光分析技术，可以快速直接检测废旧三元锂电池材料中的Li 含量，有效规避锂电池回收材料的掺假行为，避免造成经济损失。