南寧三電極固態(tài)電池測(cè)試模具工裝

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-12-07

施加均勻且可控的壓力: 固態(tài)電解質(zhì)(SE)與電極之間是固-固接觸,界面阻抗大。施加壓力可以明顯改善物理接觸,降低界面電阻,提高電池性能(倍率性能、循環(huán)壽命)。提供穩(wěn)定可靠的物理支撐: 固定電池組件(正極、SE、負(fù)極),防止位移,確保電接觸良好。確保電學(xué)連接: 提供低電阻、穩(wěn)定的路徑連接電池的正負(fù)極到外部測(cè)試設(shè)備。適應(yīng)高溫環(huán)境: 許多固態(tài)電池測(cè)試(尤其是硫化物、聚合物基)需要在高溫(60°C - 120°C甚至更高)下進(jìn)行,模具材料必須耐受高溫且保持性能穩(wěn)定。實(shí)現(xiàn)密封(可選但重要): 對(duì)于某些易與空氣/水分反應(yīng)的固態(tài)電解質(zhì)(如硫化物),或者需要特定氣氛(惰性氣體)的測(cè)試,模具可能需要具備密封功能。對(duì)于氧化物等相對(duì)穩(wěn)定的體系,開(kāi)放式模具更常見(jiàn)。集成傳感器(可選): 高級(jí)模具可能集成壓力傳感器、溫度傳感器等,以實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)試條件。高重復(fù)性固態(tài)電池測(cè)試模具,保障實(shí)驗(yàn)一致性。南寧三電極固態(tài)電池測(cè)試模具工裝

南寧三電極固態(tài)電池測(cè)試模具工裝,固態(tài)電池測(cè)試模具

材質(zhì)選擇:決定模具的耐用性與測(cè)試精度絕緣內(nèi)膽材質(zhì)PEEK(聚醚醚酮):主流選擇,兼具高硬度、耐高溫(長(zhǎng)期使用>250℃)、化學(xué)惰性及低釋氣性,光潔度高避免污染電池界面,適合高精度研究。陶瓷:硬度與絕緣性更優(yōu),但脆性高、成本昂貴,適用于超高溫(>600℃)或特殊腐蝕環(huán)境。建議:常規(guī)研究?jī)?yōu)先選PEEK,極端條件考慮陶瓷。結(jié)構(gòu)支撐材質(zhì)不銹鋼外架:提供強(qiáng)度支撐,耐腐蝕,確保壓力穩(wěn)定性。PPS保護(hù)件:輔助絕緣,耐熱性好,用于防護(hù)關(guān)鍵組件。福州固態(tài)電池測(cè)試模具購(gòu)買(mǎi)低熱膨脹系數(shù)固態(tài)電池測(cè)試模具。

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壓力施加機(jī)制:彈簧加載: 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,壓力隨電池厚度變化(壓縮彈簧)或相對(duì)恒定(碟簧/貝氏墊圈)。壓力范圍有限。螺栓加載: 手動(dòng)或扭矩扳手控制壓力,壓力可調(diào)但不易實(shí)時(shí)監(jiān)控,且操作繁瑣。氣動(dòng)/液壓加載: 壓力精確可控、可實(shí)時(shí)監(jiān)控、可編程。常用于研究級(jí)和自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)。需要外部氣源/液壓源和控制系統(tǒng)。集成壓力傳感器: 高級(jí)模具直接內(nèi)置壓力傳感器(如壓電式、應(yīng)變片式),實(shí)現(xiàn)閉環(huán)壓力控制。電連接:通常使用低電阻的金屬柱(如不銹鋼、銅合金、鍍金)嵌入絕緣塊中。確保連接點(diǎn)與電池電極(集流體)接觸良好、穩(wěn)定、低電阻??紤]電流承載能力。

根據(jù)測(cè)試需求,聚焦以下關(guān)鍵性能,確保模具能穩(wěn)定輸出可靠數(shù)據(jù):壓力控制能力固態(tài)電池的離子傳導(dǎo)依賴(lài)電極-電解質(zhì)界面的緊密接觸,壓力控制精度直接影響界面阻抗穩(wěn)定性:壓力范圍:根據(jù)樣品需求選擇(常規(guī)測(cè)試0.1~20MPa,極端場(chǎng)景如高溫高壓測(cè)試需0~50MPa)。壓力調(diào)節(jié)方式:螺栓加壓(手動(dòng)調(diào)節(jié),精度±0.5MPa):適合小批量、低頻次測(cè)試(成本低)。彈簧/液壓加壓(自動(dòng)調(diào)節(jié),精度±0.1MPa):適合長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試(避免螺栓松動(dòng)導(dǎo)致壓力衰減)。壓力均勻性:大尺寸樣品(如10cm以上)需確保壓力分布偏差<5%(可通過(guò)多組對(duì)稱(chēng)加壓結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)),否則易出現(xiàn)局部界面阻抗異常。用于低溫性能測(cè)試的固態(tài)電池模具。

南寧三電極固態(tài)電池測(cè)試模具工裝,固態(tài)電池測(cè)試模具

機(jī)械螺桿驅(qū)動(dòng):通過(guò)螺紋傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確壓力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu):由手動(dòng)/電動(dòng)螺桿、壓力托盤(pán)、導(dǎo)向柱、壓力傳感器組成。螺桿通常采用高精度梯形螺紋或滾珠絲杠(減少摩擦,提高調(diào)節(jié)精度),一端連接手輪(手動(dòng)調(diào)節(jié))或伺服電機(jī)(電動(dòng)調(diào)節(jié)),另一端連接壓力托盤(pán)(直接接觸電芯)。導(dǎo)向柱(2-4根,對(duì)稱(chēng)分布)確保壓力托盤(pán)垂直移動(dòng),避免傾斜導(dǎo)致壓力不均。調(diào)節(jié)原理:當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí),螺紋的螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為壓力托盤(pán)的直線運(yùn)動(dòng)(沿導(dǎo)向柱軸向移動(dòng)),向電芯施加壓力。壓力大小與螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)/位移直接相關(guān)(如每旋轉(zhuǎn)1圈,托盤(pán)下降0.5mm,對(duì)應(yīng)壓力增加一定值),通過(guò)壓力傳感器(如應(yīng)變片式、壓電式)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)際壓力,并反饋至控制系統(tǒng)(電動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí))。若采用電動(dòng)伺服系統(tǒng),可通過(guò)設(shè)定目標(biāo)壓力值(如3MPa),系統(tǒng)自動(dòng)驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn),直至傳感器檢測(cè)到壓力達(dá)到目標(biāo)值后停止,實(shí)現(xiàn)“設(shè)定即所得”的準(zhǔn)確控制。特點(diǎn):壓力調(diào)節(jié)范圍中等(通常0-30MPa),精度高(±0.1MPa),穩(wěn)定性好(無(wú)動(dòng)力源泄漏問(wèn)題);適合靜態(tài)壓力保持(如長(zhǎng)期循環(huán)測(cè)試中維持恒定壓力),但動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)響應(yīng)較慢(螺桿機(jī)械慣性限制)。模塊化固態(tài)電池測(cè)試模具,便于快速組裝與拆卸。宜昌原位固態(tài)電池測(cè)試模具

適用于氧化物電解質(zhì)體系的測(cè)試模具。南寧三電極固態(tài)電池測(cè)試模具工裝

固態(tài)電池的新型電極材料和固態(tài)電解質(zhì)材料探索中,用于評(píng)估不同材料組合的電化學(xué)性能,快速篩選出具有高能量密度和良好循環(huán)性能的材料體系。也可用于評(píng)估固態(tài)電池的制備工藝,如固態(tài)電解質(zhì)的涂覆工藝和電極與電解質(zhì)的復(fù)合工藝等,根據(jù)測(cè)試結(jié)果優(yōu)化工藝參數(shù)。當(dāng)引入新的生產(chǎn)設(shè)備或者對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行重大調(diào)整時(shí),可用于驗(yàn)證新工藝或新設(shè)備下生產(chǎn)的電池性能是否符合要求,只有當(dāng)測(cè)試結(jié)果與原有合格產(chǎn)品的性能指標(biāo)相近或者更優(yōu)時(shí),才能正式投入使用新設(shè)備或新工藝。 南寧三電極固態(tài)電池測(cè)試模具工裝