廣東三電極固態(tài)電池測試模具工裝

《固態(tài)電池材料評測用模具電池裝配方法》：由電動汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟提出，中汽研新能源汽車檢驗中心（天津）有限公司牽頭研制。該標準規(guī)定了固態(tài)電池材料評測用模具電池裝配方法的術(shù)語和定義、模具電池原理及裝配方法，適用于固態(tài)電池用固體電解質(zhì)、正負極材料等，尤其是對空氣及壓力敏感的固體電解質(zhì)，如硫化物電解質(zhì)、鹵化物電解質(zhì)等，其他新體系電解質(zhì)可參照執(zhí)行。試驗方法部分規(guī)定了模具電池測試原理及裝配流程等內(nèi)容，對模具電池材質(zhì)選取、柱體粗糙度等進行了相關(guān)的規(guī)定?？芍貜?fù)使用固態(tài)電池測試模具，經(jīng)濟環(huán)保。廣東三電極固態(tài)電池測試模具工裝

柱狀 / 軟包測試模具（Cylindrical/Flexible Mold）結(jié)構(gòu)：柱狀模具類似傳統(tǒng)圓柱電池，通過卷繞或疊片方式組裝；軟包模具采用鋁塑膜封裝，搭配定制化夾具施加壓力。適用場景：柔性固態(tài)電池、高能量密度電池的測試，模擬實際電池的彎曲、折疊等工況。特點：需解決柔性電解質(zhì)的界面接觸問題，常采用可形變的電極材料（如石墨烯復(fù)合電極）和彈性密封設(shè)計。原位測試模具（In-situ Test Mold）結(jié)構(gòu)：集成電化學(xué)測試與表征設(shè)備（如顯微鏡、光譜儀），模具殼體采用透明材料（如石英玻璃）或預(yù)留檢測窗口。適用場景：研究固態(tài)電池充放電過程中界面演變、裂紋擴展等微觀機制，常用于高校及科研機構(gòu)。技術(shù)亮點：可同步監(jiān)測電化學(xué)性能與材料結(jié)構(gòu)變化，例如通過原位 AFM 觀察電解質(zhì) / 電極界面的應(yīng)力分布。廣東三電極固態(tài)電池測試模具工裝可視化窗口固態(tài)電池測試模具，便于觀察內(nèi)部狀態(tài)。

固態(tài)電池測試模具的典型應(yīng)用場景1. 電解質(zhì)性能測試離子電導(dǎo)率測試：通過扣式模具組裝 “電極 - 電解質(zhì) - 電極” 三明治結(jié)構(gòu)，利用交流阻抗譜（EIS）測量電解質(zhì)的體電阻和界面電阻。界面穩(wěn)定性測試：在片式模具中施加恒定壓力，長期循環(huán)充放電，監(jiān)測界面阻抗變化，評估電解質(zhì)與電極的相容性（如 Li 金屬負極與硫化物電解質(zhì)的界面鈍化層生長）。2. 全電池性能評估倍率性能：在柱狀模具中測試不同電流密度下的充放電容量，評估固態(tài)電池的快充能力（如 0.1C-5C 倍率下的容量保持率）。循環(huán)壽命：通過軟包模具模擬實際電池工況，進行 1000 次以上循環(huán)測試，記錄容量衰減率（如固態(tài)電池循環(huán) 1000 次后容量保持率≥85%）。3. 安全性測試熱失控模擬：在特制耐高溫模具中加熱電池至 200-300℃，觀察是否出現(xiàn)熱分解或起火，驗證固態(tài)電解質(zhì)的熱穩(wěn)定性（傳統(tǒng)鋰電池熱失控溫度約 150℃）。

電池樣品特性電池類型：紐扣電池（φ10~20mm）：選擇小型化模具（如直徑 12/16mm 的紐扣模具），結(jié)構(gòu)簡單（螺栓加壓），適合快速篩選材料。疊層 / 軟包電池（尺寸 10×10cm2 以上）：需大尺寸模具，且壓力分布需均勻（如多組螺栓或液壓加壓，避免邊緣與中心壓力差異），防止局部界面接觸不良。主要材料：電解質(zhì)類型：硫化物電解質(zhì)（如 Li?La?Zr?O??衍生物）：需模具材料與硫化物兼容（避免不銹鋼腐蝕），優(yōu)先選鈦合金或鍍金部件，且密封性要求極高（防水解）。氧化物 / 聚合物電解質(zhì)：對水分敏感度較低，模具材料可選 316L 不銹鋼（成本更低），密封要求可適當放寬。負極類型：鋰金屬負極：需模具與鋰兼容（避免鈦合金外的金屬催化鋰枝晶生長），且壓力需可控（抑制鋰枝晶穿透電解質(zhì)）。石墨 / 硅基負極：對模具材料兼容性要求較低，重點關(guān)注壓力穩(wěn)定性即可。高潔凈度固態(tài)電池測試模具，避免污染。

原位表征固態(tài)電池測試模具結(jié)構(gòu)特點：專為同步輻射、XRD、SEM、Raman、XPS等表征設(shè)備設(shè)計，殼體采用透光/透射線材料（如石英、Be窗、Kapton膜），或預(yù)留表征窗口，支持充放電過程中實時監(jiān)測，部分型號集成壓力/溫度控制。適用場景：動態(tài)機理研究：實時觀察充放電過程中電極的相變（如正極材料的脫嵌鋰相變）、電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)演化（如晶型轉(zhuǎn)變）、界面層的生長（如SEI膜形成過程）。失效分析：通過原位表征捕捉循環(huán)后期的界面開裂、活性物質(zhì)粉化、電解質(zhì)分解等失效現(xiàn)象，揭示容量衰減的根源。多物理場耦合測試：結(jié)合壓力/溫度模塊，研究“溫度-壓力-結(jié)構(gòu)變化”的耦合效應(yīng)（如高溫高壓下是否觸發(fā)新的副反應(yīng)）。一體化封裝固態(tài)電池測試模具，操作簡便。江西學(xué)校實驗室固態(tài)電池測試模具廠家

用于學(xué)術(shù)研究的標準固態(tài)電池測試平臺。廣東三電極固態(tài)電池測試模具工裝

測試適配方案原位監(jiān)測集成：預(yù)留EIS接口（頻率范圍10μHz-1MHz）光學(xué)觀察窗（藍寶石窗口，支持顯微觀測）多尺寸兼容：模塊化墊片系統(tǒng)，支持?18/20/32mm電池循環(huán)測試優(yōu)化：自動對位機構(gòu)（定位精度±10μm），支持300次/天快速換樣。制造要點電極接觸面鏡面拋光（Ra≤0.1μm）所有部件100級潔凈室裝配氣路/電路隔離設(shè)計通過2000次壓力循環(huán)驗證（壓力波動<±2%）。此類模具可實現(xiàn)：?界面阻抗測試誤差<5%?200℃高溫下密封性保持?支持>1000次壓力循環(huán)壽命實際案例顯示可提升測試效率3倍，同時降低因接觸不良導(dǎo)致的數(shù)據(jù)偏差達70%。建議與電化學(xué)工作站聯(lián)動時采用光纖隔離，避免高壓干擾。廣東三電極固態(tài)電池測試模具工裝