固态电池测试模具的设计需围绕固态电池的特性(如依赖界面紧密接触、对环境敏感等)展开,功能包括:组件准确固定:确保正极、固态电解质、负极的对齐与贴合,避免因位移导致的界面接触不良(固态电池的离子传导高度依赖电极-电解质界面的紧密接触)。密封与环境隔离:隔绝空气、水分(部分固态电解质如硫化物易水解)、杂质,防止其对电池材料(如锂金属负极、敏感电解质)的腐蚀或性能干扰。环境参数调控:模拟实际使用中的温度(-40~150℃)、压力(0~50MPa)等条件,评估电池在极端环境下的稳定性。测试接口集成:预留电极引出端,方便连接电化学工作站、充放电测试仪等设备,实现阻抗、循环寿命、倍率性能等参数的测量。低内阻设计固态电池测试模具,减少测试误差。合肥软包固态电池测试模具

具的选择首先取决于 “要测什么”,不同测试目标对模具的功能要求差异明显:测试参数类型电性能测试(如阻抗、循环寿命、倍率性能):需重点关注模具的电极引出可靠性(避免接触电阻干扰)、压力稳定性(界面接触影响离子传导)和密封性(防止环境对电解质 / 电极的腐蚀)。例:测试硫化物固态电池的循环性能时,模具需严格隔绝水分(硫化物易水解),且压力需稳定(避免循环中界面阻抗波动)。力学性能测试(如界面结合力、电解质抗压强度):需模具集成力学加载装置(如压力传感器、位移控制模块),且结构需耐受瞬时高压(如测试电解质断裂强度时可能需 0~50MPa 压力)。环境耐受性测试(如高低温循环、湿度影响):需模具支持宽温域(-40~150℃)和抗老化密封(如高温下需金属密封而非橡胶,避免密封件失效)。珠海氧化物固态电池测试模具工装符合安全规范的固态电池测试模具。

片式 / 平板测试模具(Planar Cell Mold)结构:采用平板式设计,包含上下电极板、电解质支撑框架、密封圈、压力施加装置(如螺栓、液压杆),可容纳较大尺寸的固态电池样品(如 10 cm×10 cm)。适用场景:中试阶段或半固态电池测试,模拟实际电池的层状结构,测试倍率性能、循环寿命及界面稳定性。优点:可直观观察电极 / 电解质界面,便于结合原位表征技术(如 XRD、Raman)实时监测反应过程。案例:氧化物固态电池的平板测试模具需在高温下(如 200℃)保持密封,常采用耐高温陶瓷或金属合金材料。3.
选择要点材质:根据测试需求选择,如需要耐高温、耐腐蚀的环境,可选择陶瓷、PEEK等材质的内胆;需要坚固耐用的结构,可选择不锈钢外架。尺寸和规格:根据待测试固态电池的大小和形状选择合适的模具尺寸,确保电池在模具中能够稳定放置。性能指标:考虑模具的耐压能力、密封性、易于组装与拆卸等性能,耐压能力要满足测试压力要求,密封性好可防止电解液泄漏,易于组装与拆卸能提高测试效率。功能需求:若需要实时监测压力、温度等参数,可选择带有感应机构和相应传感器接口的模具;若需要观察测试过程,可选择具有可视化功能的模具。适用于双极堆叠结构的测试模具。

电池样品特性电池类型:纽扣电池(φ10~20mm):选择小型化模具(如直径 12/16mm 的纽扣模具),结构简单(螺栓加压),适合快速筛选材料。叠层 / 软包电池(尺寸 10×10cm² 以上):需大尺寸模具,且压力分布需均匀(如多组螺栓或液压加压,避免边缘与中心压力差异),防止局部界面接触不良。主要材料:电解质类型:硫化物电解质(如 Li₇La₃Zr₂O₁₂衍生物):需模具材料与硫化物兼容(避免不锈钢腐蚀),优先选钛合金或镀金部件,且密封性要求极高(防水解)。氧化物 / 聚合物电解质:对水分敏感度较低,模具材料可选 316L 不锈钢(成本更低),密封要求可适当放宽。负极类型:锂金属负极:需模具与锂兼容(避免钛合金外的金属催化锂枝晶生长),且压力需可控(抑制锂枝晶穿透电解质)。石墨 / 硅基负极:对模具材料兼容性要求较低,重点关注压力稳定性即可。高压耐受固态电池测试模具,满足极端条件。福建原位固态电池测试模具组装测试
低应力装配固态电池测试模具,保护电极结构。合肥软包固态电池测试模具
按加压方式分类手动加压模具 :原理 :通过手动操作,如旋紧螺丝等方式对电池施加压力。特点 :结构简单,操作方便,成本较低,但加压精度相对较差,压力稳定性一般。适用于一些对压力精度要求不高、测试条件较为宽松的实验场景。电动加压模具 :原理 :利用电机驱动丝杆等传动机构,精确控制压力的施加和调节。特点 :加压精度高,可实现恒压控制,且压力可调范围较大,能够满足不同实验对压力的精确要求,但设备成本较高,操作相对复杂。如创能新能源的 CN-BPT-001 电动加压模具。合肥软包固态电池测试模具