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能源是人類社會生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是現(xiàn)代文明的三大支柱之一。我國作為發(fā)展中大國，能源消耗巨大，能源利用率不高，能源結(jié)構(gòu)也不合理。新能源材料作為新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展新能源材料是解決能源危機(jī)的根本途徑。而新能源材料的開發(fā)與應(yīng)用同樣離不開各種儀器檢測技術(shù)的支撐與協(xié)助。

基于此，儀器信息網(wǎng)特組織開設(shè)“新能源材料表征技術(shù)專題”，將新能源材料表征技術(shù)專家觀點、相關(guān)技術(shù)視頻課堂、對應(yīng)解決方案、對應(yīng)儀器等匯集于專題，以期為領(lǐng)域同行提供在線學(xué)習(xí)機(jī)會，搭建互動平臺，共促新能源材料表征技術(shù)快速發(fā)展。同時也面向相關(guān)科學(xué)儀器、檢測技術(shù)專家展開征稿活動，以饗讀者。

專題約稿|新能源材料檢測技術(shù)展望

——“新能源材料表征技術(shù)專題”征文

新能源材料是解決能源危機(jī)的根本途徑，是國家關(guān)注的重點領(lǐng)域，也是《中國制造2025》重要部分。如《中國制造2025》中提及的十大領(lǐng)域就包含“節(jié)能與新能源汽車”：繼續(xù)支持電動汽車、燃料電池汽車發(fā)展，掌握汽車低碳化、信息化、智能化核心技術(shù)，提升動力電池、驅(qū)動電機(jī)、高效內(nèi)燃機(jī)、先進(jìn)變速器、輕量化材料、智能控制等核心技術(shù)的工程化和產(chǎn)業(yè)化能力，形成從關(guān)鍵零部件到整車的完整工業(yè)體系和創(chuàng)新體系，推動自主品牌節(jié)能與新能源汽車同國際先進(jìn)水平接軌。

Instrument：貴司在新能源材料領(lǐng)域有哪些相關(guān)業(yè)務(wù)開展？

安捷倫：安捷倫十分重視新能源材料領(lǐng)域的檢測技術(shù)，多年以來積累了大量經(jīng)驗，及系列測試解決方案。

燃料電池領(lǐng)域——燃料電池的生產(chǎn)、純化和使用等各工作階段，都需要對過程氣和最終廢氣中等氣體組分進(jìn)行多點位在線分析或?qū)嶒炇曳治觥１热鐨錃夥治?、氫氣中各種無機(jī)氣體雜質(zhì)、有機(jī)氣體雜質(zhì)分析，以及總硫等組分進(jìn)行分析，從而達(dá)到對燃料電池的內(nèi)部重整過程進(jìn)行驗證、獲得吸氫量以計算燃料電池效率，以及測量氮氣以確保系統(tǒng)沒有泄漏等目的。

鋰電池領(lǐng)域——安捷倫開發(fā)了鋰電池行業(yè)整體解決方案，涉及鋰電池材料、鋰電池研發(fā)和安全性能測試，以及鋰電池回收等幾個環(huán)節(jié)。如利用GC測試鋰電池鼓泡氣體成分分析，從而進(jìn)行安全性能研究；利用GCMS測試電解液中主要成分及添加劑成分，從而進(jìn)行鋰電性能相關(guān)研發(fā)工作。而安捷倫GC-Q-TOF技術(shù)對于電池循環(huán)后未知反應(yīng)物定性定量方面的好助手，對電池研發(fā)工作提供強(qiáng)大技術(shù)支撐。而對于元素分析的需求來講，鋰電中正極, 負(fù)極，電解液，隔膜等電池材料因為材料基質(zhì)復(fù)雜，干擾嚴(yán)重，高含量和微量待測元素共存等原因，存在很多測試難題。安捷倫5110以及5800 ICP-OES 系列的ICP-OES強(qiáng)大去除干擾能力和強(qiáng)健的基體耐受力，讓客戶得到準(zhǔn)確可靠結(jié)果方面，得到了客戶廣泛推崇。

光伏材料領(lǐng)域——光伏材料一直是安捷倫在材料關(guān)注的領(lǐng)域。太陽能電池的高純半導(dǎo)體材料的雜質(zhì)分析技術(shù)一直以來是安捷倫領(lǐng)先的領(lǐng)域；太陽能電池表面光學(xué)指標(biāo)的測試方面，安捷倫的高端UV-Vis-NIR也大有優(yōu)勢。

Instrument：分別介紹貴司在以上新能源材料領(lǐng)域的相關(guān)儀器產(chǎn)品或解決方案？

安捷倫：對應(yīng)領(lǐng)域部分產(chǎn)品或解決方案列舉如下：

燃料電池—— 如利用Agilent 490 微型氣相色譜儀在燃料電池開發(fā)和測試中進(jìn)行快速氣體成分分析，該系統(tǒng)具有三個獨立控制的色譜柱通道，測試燃料電池期間可在燃料氣體管路的多個位置提供靈活的樣品分析設(shè)置。由于分析時間較短，可以快速獲得豐富的趨勢分析數(shù)據(jù)。這對于快速準(zhǔn)確地進(jìn)行診斷和質(zhì)量控制測試十分重要。此外，微型氣相色譜儀便于攜帶，可輕松移動至不同測試工作站。

Agilent 490 微型氣相色譜儀

鋰電池——鋰電池行業(yè)解決方案包括ICP-OES/ICP-MS/GC/ GC-MS/GC-Q-TOF等。

安捷倫在鋰離子電池原材料檢測領(lǐng)域積累了大量經(jīng)驗和數(shù)據(jù)。以ICP-OES為例，明星產(chǎn)品 Agilent 5800 電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀 (ICP-OES)，具有卓越的系統(tǒng)穩(wěn)定性，能夠輕松應(yīng)對復(fù)雜基體樣品的分析，是鋰離子電池中元素快速分析的理想儀器。

Agilent 5800 ICP-OES

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使用 ICP-OES 對六氟磷酸鋰電解液中的 12 種雜質(zhì)元素進(jìn)行快速測定

使用 ICP-OES 對三元材料鎳鈷錳酸鋰中的 4 種主量元素和 21 種雜質(zhì)元素進(jìn)行快速測定

使用ICP-OES 對碳酸鋰中的 14 種雜質(zhì)元素進(jìn)行快速測定

使用 5110 ICP-OES 對石墨類負(fù)極材料中的 18 種雜質(zhì)元素進(jìn)行快速測定

再如，使用安捷倫 LC/Q-TOF、GC/Q-TOF 對電池循環(huán)后電解液中產(chǎn)生的未知化合物進(jìn)行分析，在鋰電池研發(fā)過程中，需要對未知有機(jī)物進(jìn)行定性分析。比如在循環(huán)性能研究中，對電池循環(huán)后電解液中產(chǎn)生的未知化合物進(jìn)行分析，這些化合物可能對鋰電池性能產(chǎn)生影響。詳細(xì)方案點擊下圖下載查看：

對電解液產(chǎn)生未知化合物分析對應(yīng)實驗設(shè)備

太陽能電池——如太陽能電池光學(xué)性能檢測，以及組成太陽能電池的高純半導(dǎo)體材料雜質(zhì)檢測。

Cary 5000紫外可見近紅外光度計

如使用安捷倫Cary 5000紫外可見近紅外光度計和積分球附件測定太陽能電池的光學(xué)性能，可快速測試電池表面的反射率，并且采用小光斑附件縮小照射到樣品上的光斑尺寸，直接對電池表面電極之間的微小面積進(jìn)行測試，可得到高分辨率、低噪聲的高質(zhì)量光譜圖。

Instrument：談下貴司在以上新能源材料領(lǐng)域相關(guān)業(yè)務(wù)的競爭優(yōu)勢？

安捷倫：強(qiáng)大的技術(shù)支持團(tuán)隊，多年深耕的能源化工行業(yè)巨大客戶群體，以及依托客戶開發(fā)的新能源材料測試方案，以及作為分析儀器實驗室解決方案領(lǐng)導(dǎo)者多年的技術(shù)積累。

Instrument：如何看待中國未來幾年以上新能源材料市場的發(fā)展趨勢？對科學(xué)儀器行業(yè)會帶來哪些影響？

安捷倫：化石能源逐漸枯竭只是時間問題，有的國家或地區(qū)甚至制定了中止燃油汽車銷的時間表。清潔、可再生的新能源的開發(fā)和利用，一定是大勢所趨。而新能源的儲存和運(yùn)輸相關(guān)材料科學(xué)也是逐步今后的發(fā)展方向之一。新能源材料是國家關(guān)注的重點領(lǐng)域。在《中國制造2025》中，對鋰電材料，燃料電池等的發(fā)展路線提出了明確的路線和發(fā)展目標(biāo)。而新能源材料的發(fā)展也勢必會對對應(yīng)的儀器檢測市場帶來機(jī)遇。

Instrument：接下來，貴公司將采取哪些策略，來增強(qiáng)自身在以上新材料新能源領(lǐng)域的綜合競爭力？

安捷倫：安捷倫在新能源領(lǐng)域，正在與國際和國內(nèi)專家和客戶進(jìn)行廣泛和深入的合作。而作為實驗室解決方案的市場領(lǐng)導(dǎo)者，我們努力檢測方面提供越來越全面的解決方案，幫助科學(xué)家和行業(yè)人士共同推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展 。