贵阳学校实验室固态电池测试模具组装测试

设计要点材料兼容性：硫化物电解质易与金属反应，模具接触部分需采用惰性材料（如钛合金、氧化铝陶瓷）；聚合物电解质需避免溶剂溶胀，壳体选用耐有机溶剂的PEEK材料。压力均匀性：采用多孔金属垫片或弹性缓冲层（如硅胶垫），确保压力分布偏差≤5%，避免局部应力过大导致电解质破裂。环境控制：针对对湿度敏感的硫化物体系，模具需集成真空或惰性气体（如氩气）循环系统，控制在-40℃以下。温度适应性：高温测试（如氧化物固态电池）需模具耐300℃以上高温，常用不锈钢（316L）或陶瓷材料；低温测试则需材料抗冻裂（如聚醚醚酮PEEK）。该测试模具的绝缘性能良好，能有效防止漏电等安全事故的发生。贵阳学校实验室固态电池测试模具组装测试

压力均匀性保障：关键辅助设计压力可调模具的重点不仅是“调压力”，更要“调均匀压力”（避免局部压力过大导致电解质碎裂或界面接触不均），因此需配合以下设计：弹性缓冲层：在压力托盘与电芯之间加装薄金属弹片或聚四氟乙烯垫片（厚度0.1-0.5mm），通过微量形变补偿电芯表面的平整度误差，实现压力均匀分布。多传感器阵列：部分高精度模具在压力托盘不同位置嵌入多个压力传感器，实时监测各点压力值，若偏差超过阈值（如＞0.2MPa），通过控制系统微调托盘角度（如倾斜补偿）。福建原位固态电池测试模具多通道固态电池测试模具，支持并行实验。

根据测试需求，聚焦以下关键性能，确保模具能稳定输出可靠数据：材料兼容性模具材料需与电池组件（电极、电解质、电解液<若有>）化学惰性，避免反应污染样品或改变测试环境：与锂金属接触：优先钛合金、铂（Pt）、金（Au）镀层（防锂腐蚀），避免铜、铁等易与锂反应的金属。与硫化物电解质接触：避免316L不锈钢（硫化物可能与其反应生成硫化物杂质），可选钛合金或陶瓷内衬。高温测试（>100℃）：避免塑料/橡胶部件（易老化），优先全金属结构（不锈钢+陶瓷绝缘）。

气动驱动：压缩气体为动力，适合中低压快速调节结构：由空压机/气瓶、气动阀（比例阀）、气缸、压力传感器组成。气体通常为干燥氮气（避免水分进入电芯，尤其对硫化物电解质），通过气动阀控制进入气缸的气体压力。调节原理：压缩气体进入气缸后，推动活塞带动压力托盘施加压力，压力大小等于气体压力乘以活塞面积（F=P×S）。压力调节通过气动比例阀实现：比例阀根据控制系统信号（如目标压力5MPa）调节气体流量，改变气缸内气体压力，压力传感器实时反馈，直至达到目标值。特点：压力调节范围较小（通常0-15MPa），响应速度快（气体压缩性低，动态调节滞后＜0.5秒）；结构简单（无油液污染风险），成本低，但压力稳定性较差（气体易受温度影响膨胀/收缩，需搭配稳压阀），适合短时动态压力测试（如充放电过程中压力快速切换）。武汉创能的固态电池测试模具的工作温度范围宽，可适应不同环境下的测试需求。

模具的设计直接影响测试结果的可靠性，需重点关注以下要素：1.材料选择需满足化学稳定性、力学强度、兼容性等要求，常见材料包括：金属材料：不锈钢（316L，耐腐蚀性强）、钛合金（强度高，与锂金属兼容性好），多用于电极引出端和压力承载结构。绝缘材料：聚四氟乙烯（PTFE，耐高低温、化学惰性）、陶瓷（Al₂O₃，绝缘且耐高温），用于隔离正负极，避免短路。密封材料：氟橡胶（耐高低温）、金属波纹管（高温高压下密封），用于增强模具的密封性。2.结构设计可拆卸性：便于快速更换电池样品（如电极、电解质），提高测试效率（例如通过螺栓连接的分体式结构）。压力调节功能：通过弹簧、螺栓或液压装置施加可控压力（0.1~20MPa），确保电极与电解质界面紧密接触（降低界面阻抗）。密封性结构：采用“O型圈+金属台阶”组合密封，或激光焊接（长期高温测试），防止气体/水分侵入。尺寸适配性：根据电池规格设计（如纽扣电池模具直径10~20mm，叠层电池模具可支持100mm以上尺寸）。该测试模具的流体通道设计合理，可确保在测试过程中流体的顺畅流动。长春氧化物固态电池测试模具厂家

带参考电极接口的固态电池测试模具。贵阳学校实验室固态电池测试模具组装测试

电池形态与尺寸纽扣电池（CR2032 等标准尺寸）：选择预制标准尺寸模具（直径 10/16/20mm），结构简单（上下盖 + 密封圈），装样效率高。叠层 / 软包电池（定制尺寸）：需定制模具，确保模具内腔尺寸（长度、宽度、厚度）略大于样品（预留压力调节空间），且边缘需预留电极引出端位置。特殊结构电池（如全固态柔性电池）：需模具支持柔性样品固定（如可调节夹板 + 缓冲层，避免样品褶皱）。装样与操作便利性频繁更换样品（如材料筛选阶段）需模具具备快速拆卸与装样能力：可拆卸结构：优先螺栓连接（而非焊接），且部件模块化（如电极座、密封圈可单独更换），减少装样时间（目标<5分钟/次）。电极引出方式：需方便连接测试设备（如鳄鱼夹、探针接口），避免引出线过长导致的电阻干扰（引出电阻需<10mΩ）。贵阳学校实验室固态电池测试模具组装测试