柱狀 / 軟包測(cè)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(chǎng)景:柔性固態(tài)電池、高能量密度電池的測(cè)試,模擬實(shí)際電池的彎曲、折疊等工況。特點(diǎn):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(jì)。原位測(cè)試模具(In-situ Test Mold)結(jié)構(gòu):集成電化學(xué)測(cè)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(cè)窗口。適用場(chǎng)景:研究固態(tài)電池充放電過程中界面演變、裂紋擴(kuò)展等微觀機(jī)制,常用于高校及科研機(jī)構(gòu)。技術(shù)亮點(diǎn):可同步監(jiān)測(cè)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。高導(dǎo)熱固態(tài)電池測(cè)試模具,優(yōu)化熱管理。蘇州學(xué)校實(shí)驗(yàn)室固態(tài)電池測(cè)試模具廠家

固態(tài)電池測(cè)試模具的設(shè)計(jì)需圍繞固態(tài)電池的特性(如依賴界面緊密接觸、對(duì)環(huán)境敏感等)展開,功能包括:組件準(zhǔn)確固定:確保正極、固態(tài)電解質(zhì)、負(fù)極的對(duì)齊與貼合,避免因位移導(dǎo)致的界面接觸不良(固態(tài)電池的離子傳導(dǎo)高度依賴電極-電解質(zhì)界面的緊密接觸)。密封與環(huán)境隔離:隔絕空氣、水分(部分固態(tài)電解質(zhì)如硫化物易水解)、雜質(zhì),防止其對(duì)電池材料(如鋰金屬負(fù)極、敏感電解質(zhì))的腐蝕或性能干擾。環(huán)境參數(shù)調(diào)控:模擬實(shí)際使用中的溫度(-40~150℃)、壓力(0~50MPa)等條件,評(píng)估電池在極端環(huán)境下的穩(wěn)定性。測(cè)試接口集成:預(yù)留電極引出端,方便連接電化學(xué)工作站、充放電測(cè)試儀等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)阻抗、循環(huán)壽命、倍率性能等參數(shù)的測(cè)量。上海鋰離子固態(tài)電池測(cè)試模具廠家用于低溫性能測(cè)試的固態(tài)電池模具。

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(jiǎn)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(duì)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(dāng)放寬。負(fù)極類型:鋰金屬負(fù)極:需模具與鋰兼容(避免鈦合金外的金屬催化鋰枝晶生長(zhǎng)),且壓力需可控(抑制鋰枝晶穿透電解質(zhì))。石墨 / 硅基負(fù)極:對(duì)模具材料兼容性要求較低,重點(diǎn)關(guān)注壓力穩(wěn)定性即可。
紐扣式固態(tài)電池測(cè)試模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn):模仿紐扣電池(CR2032等規(guī)格)的對(duì)稱結(jié)構(gòu),由上下金屬極柱(通常為不銹鋼或鋁)、密封圈(耐溫耐化學(xué)腐蝕材料,如PTFE)、墊片(調(diào)節(jié)壓力或厚度)組成,體積小、組裝便捷,可快速封裝小面積(通?!?cm2)電極與固態(tài)電解質(zhì)。適用場(chǎng)景:材料快速篩選階段:用于評(píng)估電極材料(正/負(fù)極)、固態(tài)電解質(zhì)的基礎(chǔ)性能,如離子電導(dǎo)率(對(duì)稱電池測(cè)試)、初始充放電容量、庫(kù)侖效率等。基礎(chǔ)性能初步測(cè)試:適合研究小尺寸電芯的循環(huán)性能(低倍率下)、倍率特性(初步評(píng)估)、界面阻抗(通過EIS測(cè)試),尤其適用于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)初期的低成本、高通量測(cè)試。低壓力需求場(chǎng)景:因結(jié)構(gòu)限制,壓力調(diào)節(jié)范圍窄(通常≤5MPa),更適合對(duì)壓力不敏感的體系(如部分聚合物固態(tài)電解質(zhì)),或作為“初篩工具”快速排除性能極差的材料組合。適配微米級(jí)電極的精密測(cè)試模具。

設(shè)計(jì)要素壓力控制范圍:氧化物/硫化物體系需10-50MPa,聚合物體系需0.1-1MPa均壓設(shè)計(jì):采用多活塞并聯(lián)結(jié)構(gòu)或液壓均壓板,公差<±5%動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié):集成壓力傳感器+伺服系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)充放電過程中的實(shí)時(shí)補(bǔ)償界面優(yōu)化電極接觸:鍍金銅基板(表面粗糙度Ra<0.8μm)嵌入式銦箔緩沖層(厚度0.05-0.1mm)熱管理:內(nèi)置微流道(耐蝕鈦合金),控溫精度±0.5℃安全防護(hù)多層防爆結(jié)構(gòu):陶瓷絕緣層(Al?O?)+ 不銹鋼約束環(huán)氬氣密封腔體,配備壓力釋放閥適用于氧化物電解質(zhì)體系的測(cè)試模具。上海硫化物固態(tài)電池測(cè)試模具多少錢
適用于高能量密度電池的測(cè)試模具。蘇州學(xué)校實(shí)驗(yàn)室固態(tài)電池測(cè)試模具廠家
選擇適合的固態(tài)電池測(cè)試模具需結(jié)合測(cè)試目標(biāo)、電池特性、環(huán)境需求及實(shí)際操作場(chǎng)景綜合判斷,確保模具能準(zhǔn)確匹配測(cè)試需求,同時(shí)保證數(shù)據(jù)可靠性與操作效率。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):溫度適配范圍根據(jù)測(cè)試溫度需求選擇模具的耐溫能力:常溫測(cè)試(25±5℃):普通模具(塑料/橡膠密封件,耐溫-20~80℃)即可。高低溫循環(huán)(-40~120℃):需耐高低溫材料(如氟橡膠密封、不銹鋼結(jié)構(gòu)),且避免部件因熱脹冷縮導(dǎo)致密封失效。高溫長(zhǎng)循環(huán)(>150℃):需全金屬密封(如激光焊接)+陶瓷絕緣(避免塑料/橡膠熔化)。蘇州學(xué)校實(shí)驗(yàn)室固態(tài)電池測(cè)試模具廠家