鋰電池與我們生活密切相關(guān)，比如手機、ipad、電腦、充電寶、玩具、電動汽車、電動輕型車和新型儲能等都有鋰電池的身影，鋰電池綜合優(yōu)勢與下游領(lǐng)域?qū)﹄姵卮笕萘俊⒏吖β?、使用壽命和環(huán)境保護日益提升的需求相契合，存在廣闊的市場應(yīng)用前景。

鋰離子電池四大關(guān)鍵材料包括正極材料、負極材料、隔膜、電解液。鋰電池的正極材料中，行業(yè)已經(jīng)認可鎳鈷鋰、磷酸鐵鋰等材料，不過也有許多企業(yè)逐漸轉(zhuǎn)入了新型復(fù)合材料的研發(fā)中，液相色譜串聯(lián)高分辨質(zhì)譜儀在該研發(fā)過程中，可以在探究新型材料氧化還原反應(yīng)機理研究、及活性基團位置不同對電化學性能的影響等方面貢獻力量。

金屬鋰的高化學活性使其易于與大多數(shù)電解質(zhì)發(fā)生不可逆反應(yīng)，從而在陽極表面形成固體電解質(zhì)層（SEI）。液相色譜串聯(lián)高分辨質(zhì)譜儀可以對SEI膜成分進行結(jié)構(gòu)解析，幫助研究其形成機制，減少其形成。

電解液被譽為電池的“血液”，是實現(xiàn)鋰離子在正負極遷移的媒介，對鋰電容量、工作溫度、循環(huán)效率以及安全性都有重要影響。所以對電解液體系中的特有成分的鑒定，雜質(zhì)鑒定，其在不同電極作用，不同循環(huán)次數(shù)，不同放置時間，不同添加劑等等條件變化下電解液組成的變化，反應(yīng)機理的研究，這對電池性能研究都具有重要作用。

本實驗采用X500R QTOF系統(tǒng)的IDA+DBS采集技術(shù)對鋰電池電解液成分進行快速準確鑒定，儀器標配的ESI源和APCI源可兼顧不同性質(zhì)的化合物，IDA+DBS采集技術(shù)能夠保證在有限的時間內(nèi)采集到的有效信息，一針進樣同時獲得高分辨一級和二級質(zhì)譜圖，應(yīng)用 OS軟件對數(shù)據(jù)分析，為表征電解液提供解決方案。

OS軟件可以設(shè)定的條件，快速篩選出一級偏差準確，同位素分布合理，二級質(zhì)譜圖匹配得分高的結(jié)果，幫助我們快速鑒定化合物。

對于不同品牌來源，不同放置時間，不同循環(huán)時間的電解液等樣本的差異比較，可以采取組學的思路，使用 OS軟件中MarkerView統(tǒng)計學分析模塊進行PCA，T-test等統(tǒng)計學分析，MarkerView統(tǒng)計學分析模塊和Explorer鑒定化合物模塊互相鏈接，無需不同軟件間轉(zhuǎn)移，減少格式轉(zhuǎn)化帶來的數(shù)據(jù)丟失?？梢詫⒃紨?shù)據(jù)導入MarkerView統(tǒng)計分析后得到樣本間具有統(tǒng)計學差異的離子后，可以直接查看一級和二級質(zhì)譜圖，進行鑒定分析。

軟件可以設(shè)置空白樣本，根據(jù)設(shè)定的峰面積比扣除空白樣本中的離子，軟件自動將不同加和離子形式和不同電荷數(shù)進行分組，增加鑒定準確度并減少重復(fù)鑒定的工作量。

提取出來的離子會自動給出分子式，鏈接本地數(shù)據(jù)庫或者在線數(shù)據(jù)庫進行檢索，根據(jù)和二級質(zhì)譜圖匹配的情況，給出得分，同時也可以根據(jù)軟件自動給出的二級偏差判斷碎片歸屬，二級碎片可以和結(jié)構(gòu)一一對應(yīng)，有助于我們進行結(jié)構(gòu)解析，分析合理性

圖4 非靶向流程中部分界面展示

本實驗采用X500R QTOF系統(tǒng)的IDA+DBS采集技術(shù)對鋰電池電解液成分進行快速準確鑒定，分別使用ESI源和APCI源對樣本進行采集，兼顧不同性質(zhì)的化合物，可以更全面的表征化學成分。IDA+DBS采集技術(shù)能夠保證在有限的時間內(nèi)采集到的有效信息，一針進樣同時獲得高分辨一級和二級質(zhì)譜圖，應(yīng)用 OS軟件并結(jié)合高分辨二級譜庫的靶向流程簡便且準確。

對于不同品牌來源，不同放置時間，不同循環(huán)時間的電解液等樣本的差異比較，可以使用統(tǒng)計學軟件找到統(tǒng)計學差異的離子，進行鑒定分析。也可以采用軟件自動扣除空白，自動識別離子的不同加和離子形式，電荷形式，結(jié)合本地數(shù)據(jù)庫或者在線數(shù)據(jù)庫的非靶向流程，是結(jié)構(gòu)鑒定和解析的有力工具，為表征電解液提供了的解決方案。