可送检的样品类型与对应检测项目
| 样品类型 | 典型应用场景 | 主要检测项目 | 常用方法 / 参考 |
|---|---|---|---|
| 植物系电容炭(PAC类) | 椰壳基、木质基电极活性炭,对称型双电层电容器、水系电解液器件 | 比表面积、总孔容、微孔占比、碘吸附值、水分、pH、振实密度 | GB/T 37386-2019《超级电容器用活性炭》;GB/T 19587-2017 BET法;GB/T 7702.7-2023碘吸附值测定 |
| 石油焦/煤基电容炭(OAC类) | 有机电解液体系、高能量密度模组、低灰电极材料 | 灰分、挥发分、微量金属元素、阴离子含量、比表面积、孔容积 | GB/T 1429-2009灰分测定;YB/T 5189-2022挥发分测定;GB/T 7702.20-2025孔容积和比表面积 |
| 树脂系电容炭(RAC类) | 酚醛树脂等高分子基高纯炭,车载电源、备用电源器件 | 比表面积、孔径分布、纯度、金属杂质、pH、电导率相关指标 | GB/T 37386-2019;GB/T 21650.3-2011气体吸附法分析微孔;ICP-OES/ICP-MS |
| 水系电解液用电容炭 | 硫酸盐、碱液体系低压大电流超级电容器 | 首次放电比电容、等效串联内阻、循环稳定性、水分、pH | GB/T 37386-2019表3技术要求;恒流充放电与循环伏安三电极体系 |
| 有机电解液用电容炭 | 锂离子电容器、高电压双电层电容器模组 | 灰分、水分、微量金属、阴离子、比电容、粒度分布 | GB/T 24533-2019微量金属与阴离子测定参照;ICP-MS;离子色谱法 |
| 粉状/粒状电极成形料 | 电极浆料涂布、干法辊压成形用炭粉 | 粒度分布D10/D50/D90、振实密度、压实密度、外观 | GB/T 24533-2019粒度分布测定参照;激光衍射法;振实密度仪法 |
检测项目
1. 比表面积:BET法测定,电容器级电容炭一般要求不低于1800 m²/g,商品级典型范围1800~3000 m²/g
2. 灰分:850±20℃灼烧至恒重,电容器级通常控制在0.5%以下,低灰牌号可低至0.3%以下
3. 水分含量:一般要求不大于1.0%,部分等级按≤3.0%控制
4. 总孔容与微孔占比:总孔容典型值不低于0.8 cm³/g,电容器级微孔占比通常超过90%
5. 粒度分布:D10/D50/D90三点表征,D50典型范围5~15 μm
6. 振实密度:一般不低于0.30 g/cm³,高压实牌号要求0.45 g/cm³以上
7. 首次放电比电容:50 mA/g充放电条件,水系体系典型值150~190 F/g
8. 微量金属与阴离子:Fe、Ni、Co、Cu、Na、K、Al含量控制至ppm级,Cl⁻、SO₄²⁻、NO₃⁻阴离子限量控制
检测范围
1. 植物系电容炭:椰壳基、木质基PAC类电极活性炭
2. 石油焦/煤基电容炭:OAC类低灰、低挥发分牌号
3. 树脂系电容炭:酚醛树脂等高分子聚合物基RAC类高纯炭
4. 电解液适配型电容炭:水系用炭、有机系用炭两大体系
5. 形态规格产品:粉状电极炭、粒状炭,按粒度与密度分级
检测方法
1. GB/T 37386-2019 超级电容器用活性炭(分类代号、技术要求、试验方法与检验规则)
2. GB/T 19587-2017 气体吸附BET法测定固态物质比表面积
3. GB/T 7702.20-2025 煤质颗粒活性炭试验方法 第20部分:孔容积和比表面积的测定
4. GB/T 7702.7-2023 煤质颗粒活性炭试验方法 第7部分:碘吸附值的测定
5. GB/T 21650.3-2011 压汞法和气体吸附法测定固体材料孔径分布和孔隙度 第3部分:气体吸附法分析微孔
6. GB/T 1429-2009 炭素材料灰分含量的测定方法
7. YB/T 5189-2022 炭素材料挥发分的测定
8. GB/T 24533-2019 锂离子电池石墨类负极材料(粒度分布、微量金属与阴离子测定参照)
检测设备
1. 比表面积及孔径分析仪(Micromeritics ASAP 2460):比表面积量程0.0005~3000 m²/g,孔径0.35~500 nm,液氮77K吸附
2. 全自动压汞仪(Micromeritics AutoPore V 9620):压力上限414 MPa,孔径测量范围约3.6 nm~360 μm
3. 激光粒度仪(Malvern Mastersizer 3000):测量范围0.01~3500 μm,湿法/干法进样
4. 箱式马弗炉(1600℃):控温精度±5℃,灰分测定850±20℃灼烧
5. 电化学工作站(Gamry Interface 5000E):电流分辨率优于1 pA,支持CV/GCD/EIS测试
6. 超级电容器充放电测试系统(Neware BTS4000):电压0~5 V,电流精度±0.05%FS
7. ICP-OES电感耦合等离子体发射光谱仪(Thermo iCAP 7400):ppb级检出限,铁镍钴铜钠钾铝多元素同测
8. 离子色谱仪(Thermo ICS-600):Cl⁻、SO₄²⁻、NO₃⁻阴离子检出限约0.01 mg/L
9. 振实密度仪(BT-1000):量程0~500 mL,重复性±1%
10. 真空干燥箱(DZF-6050):室温~200℃,真空度不大于133 Pa,样品脱水前处理