固态电池中的硫化物在遇到水时会生成硫化氢。例如，固态电池中的锂硅磷硫晶体材料或锂磷硫型玻璃陶瓷材料与水反应后，会放出硫化氢。这些反应不仅会导致电池性能下降，还会产生有毒气体，对人体健康和环境安全构成威胁......
随着锂离子电池产业链逐步走向复苏，新技术的应用有望进一步增强行业的增长趋势。全固态电池作为一项被产业和政策选中的新技术方向，其能量密度更高、安全性更好，吸引了业界的高度关注和大量投资。固态电池具有高能量密度和高安全性的显著优势，成为下一代高性能锂电池。从性能对比来看，理论上，固态电池在离子电导率、能量密度、耐高压、耐高温、循环寿命等各项指标均优于液态电池，兼顾了传统液态锂电池无法兼顾的高能量密度和高安全特性，成为电动汽车的理想电池。
根据不同的电解质类型，固态电池主要包括聚合物、氧化物、硫化物三种技术路线：
与氧化物、聚合物等电解质相比，硫化物电解质具有较高的锂离子电导率(室温离子电导率10-3~10-2 S/cm)，其离子电导率最接近液态电解质；
同时由于硫化物材料质地柔软，易于机械加工，适合批量制备成高致密度的电解质膜，而且在制备电极时，能够与活性材料保持良好的接触，因此被选为固态电池电解质材料的潜力最大。
目前包括Solid Power、丰田、松下电池、三星 SDI等海外企业，均选择硫化物路线研发全固态；国内来看，包括宁德时代、亿纬锂能、国轩高科、蜂巢能源、广汽等企业也锚定了硫化物路线。
H2S有毒气体安全隐患
与传统液态电解质相比，硫化物固态电解质可以在室温下提供足够高的离子电导率，从而提高电池的整体性能。然而，在制备工艺层面，硫化物固态电池的工艺比较复杂，且硫化物容易与空气中的水、氧气极易发生反应，产生硫化氢剧毒气体，所以要对其进行监测管理。
为何要检测微量（ppm）级别的硫化氢泄漏？
1.硫化物固态电池——品控
质量保证在任何行业中都是至关重要的，硫化物全固态电池在制备工艺层面，电解质容易被氧化/水解产生有毒的H2S等气体，气密性是电池性能和寿命关键，微小的气体泄漏表明工艺出现纰漏，进一步影响固态电池的性能，严重时甚至会引发安全事故。
因此在硫化物固态电池制备工艺，现场安装硫化氢气体检测仪很重要，利用高精度的硫化氢传感器对电池内部或外部的微小泄漏气体进行精确测量，智能检测泄漏的低浓度H2S气体，保障制备工艺的高质量运行和可重复性。
2.H2S微量泄漏——安全
在硫化物固态电池的生产过程中，电解质硫化物容易与空气中的水、氧气极易发生反应，产生硫化氢剧毒气体，而硫化氢的管理浓度是极低的1ppm。
微量的硫化氢泄漏就容易造成环境污染和人员中毒事件：
环境污染和人员伤害风险：在硫化物固态电池的生产过程中，可能会使用到易燃、易爆、易挥发的有机溶剂，以及有毒的硫化氢气体。这些物质的泄露容易造成环境污染和人员伤亡，提高工况的危险性。
潜在的安全问题：硫化物全固态电池的安全性在很大程度上取决于正极材料和固态电解质之间的热化学反应。潜在的安全问题包括正极释氧及其引起的氧化还原放热反应、负极锂枝晶生长导致的内短路，以及固态电解质被氧化/水解产生有毒、可爆燃的SO2、H2S等气体。通过硫化氢传感器对硫化氢进行准确、及时的检测，能够在危险情况发生时及时采取措施。
硫化氢气体H2S微量监测
对于硫化物固体电解质，与水反应时存在产生有毒硫化氢气体的风险，这也是硫化物类型的全固态电池的一个危害，在使用中如果发生了安全事故，导致硫化氢气体的产生，将带来更大的危害。
因此，必须采取严格的气体安全检测措施，以防止危险气体泄漏造成安全风险，是目前固态电池生产企业必须要做的一项重要措施！
ISweek工采网作为国内领先的传感器及仪器仪表工业品采购服务平台，汇聚全球高品质工业科技传感器产品，为企业提供全产业链一站式采购与技术服务。平台技术团队由经验丰富的FAE工程师组成，接受原厂专业技术培训，能够为企业客户提供传感器选型、应用适配及全面技术支持，了解硫化氢气体H2S微量监测传感器相关信息，请咨询工采网技术工程师。
转载请注明出处：传感器应用_仪表仪器应用_电子元器件产品 – 工采资讯 http://news.isweek.cn/43056.html
