手動加壓模具:缺點 :加壓精度有限 :依賴人工手動施加壓力,難以精確控制壓力的大小和穩(wěn)定性,加壓精度一般較低,且隨著時間的推移和操作人員的疲勞程度增加,壓力的一致性難以保證,可能影響測試結果的準確性。效率低下 :手動加壓速度慢,對于多個樣品的測試,需要反復進行手動操作,耗時費力,測試效率較低,不適用于大規(guī)模生產或高通量測試。勞動強度大 :需要操作人員持續(xù)施加較大的力量,特別是在進行長時間的測試時,容易導致操作人員疲勞,甚至可能引發(fā)操作失誤。壓力均勻性差 :手動加壓時,壓力可能集中在局部區(qū)域,導致模具內的壓力分布不均勻,影響電池內部材料的接觸效果,進而降低電池的性能和一致性。固態(tài)電池測試模具的夾緊裝置牢固且可調節(jié),能緊密固定電池,保證測試的準確性。四川原位固態(tài)電池測試模具
原位表征固態(tài)電池測試模具結構特點:專為同步輻射、XRD、SEM、Raman、XPS等表征設備設計,殼體采用透光/透射線材料(如石英、Be窗、Kapton膜),或預留表征窗口,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)、電解質的結構演化(如晶型轉變)、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、活性物質粉化、電解質分解等失效現象,揭示容量衰減的根源。多物理場耦合測試:結合壓力/溫度模塊,研究“溫度-壓力-結構變化”的耦合效應(如高溫高壓下是否觸發(fā)新的副反應)。吉林固態(tài)電池測試模具工裝武漢創(chuàng)能的固態(tài)電池測試模具的材料具有良好的導電性,有利于電流傳輸。
選擇要點材質:根據測試需求選擇,如需要耐高溫、耐腐蝕的環(huán)境,可選擇陶瓷、PEEK等材質的內膽;需要堅固耐用的結構,可選擇不銹鋼外架。尺寸和規(guī)格:根據待測試固態(tài)電池的大小和形狀選擇合適的模具尺寸,確保電池在模具中能夠穩(wěn)定放置。性能指標:考慮模具的耐壓能力、密封性、易于組裝與拆卸等性能,耐壓能力要滿足測試壓力要求,密封性好可防止電解液泄漏,易于組裝與拆卸能提高測試效率。功能需求:若需要實時監(jiān)測壓力、溫度等參數,可選擇帶有感應機構和相應傳感器接口的模具;若需要觀察測試過程,可選擇具有可視化功能的模具。
軟包式固態(tài)電池測試模具結構特點:采用鋁塑膜或金屬殼封裝,可兼容較大面積(10-100cm2)的電極與電解質,支持手動或自動化封裝,具備一定的壓力調節(jié)能力(通過外部夾具施加0-20MPa壓力),密封性能優(yōu)于紐扣模具(適合對水分/氧氣敏感的體系,如硫化物電解質)。適用場景:中試工藝模擬:接近實際軟包電池的生產形態(tài),用于評估“大面積電極-電解質”的界面接觸均勻性、封裝工藝(如熱壓溫度、壓力)對性能的影響,適合工藝優(yōu)化階段。中等規(guī)模性能評估:測試較高容量(Ah級)電芯的循環(huán)壽命(高倍率下)、倍率性能(接近實際應用場景)、界面穩(wěn)定性(長期充放電后界面阻抗變化)。柔性體系測試:尤其適合聚合物基固態(tài)電池(柔性較好),可評估其在彎曲、形變下的性能衰減,模擬柔性電子設備的應用場景。創(chuàng)能新能源生產的這款產品在電池熱失控測試中,能夠提供可靠的監(jiān)測數據。
前沿技術與發(fā)展趨勢多功能集成模具結合3D打印技術定制多孔結構模具,集成溫度傳感器、壓力傳感器和微流道(用于電解液浸潤半固態(tài)體系),實現多參數實時監(jiān)測。自動化測試平臺工業(yè)級測試模具可對接機器人生產線,自動完成電池組裝、充放電測試及數據記錄,適用于固態(tài)電池量產前的可靠性驗證。仿生界面設計模具模擬生物組織的柔性界面,通過模具施加梯度壓力,優(yōu)化電極/電解質界面的“軟接觸”,降低界面阻抗(如采用波浪形電極結構減少應力集中)。原位表征一體化模具與同步輻射光源、透射電鏡(TEM)聯(lián)用,在測試過程中實時觀察鋰枝晶生長、界面相演變等動態(tài)過程,為固態(tài)電池界面優(yōu)化提供理論依據。創(chuàng)能新能源生產的測試模具具備良好的兼容性,可適用于不同型號、規(guī)格的固態(tài)電池測試需求。汕頭學校實驗室固態(tài)電池測試模具
武漢創(chuàng)能的固態(tài)電池測試模具的耐腐蝕性能強,適用于多種化學環(huán)境下的測試。四川原位固態(tài)電池測試模具
按功能特點分類基本測試模具 :介紹 :具備滿足電池裝配和測試的基本功能,如 BM01 系列模具,可模擬固態(tài)電解質池結構和工作原理。特點 :包含不銹鋼外架、模具鋼頂桿、極柱、緊固旋鈕等部件,可長期在 300Mpa 壓力及-40~200℃溫度環(huán)境下使用,穩(wěn)定性高,密封好,裝卸方便。多通道測試模具 :介紹 :可同時對多個電池樣品進行測試,如 CN-BPT-8000 多通道模具電池壓力測試系統(tǒng)。特點 :能提高測試效率,減少實驗誤差,適合批量樣品的對比研究,但設備復雜,成本較高,需要更專業(yè)的操作和維護。溫度 - 壓力雙控模具 :介紹 :可在控制壓力的同時,對溫度進行調節(jié)和控制,如 CN-BTPT-4000 多通道模具電池溫度 - 壓力測試系統(tǒng)。特點 :能夠模擬電池在不同溫度和壓力耦合條件下的工作狀態(tài),更接近實際工況,為研究電池的熱力學和電化學性能提供數據支持。四川原位固態(tài)電池測試模具