河北学校实验室固态电池测试模具工装

《固态电池材料评测用模具电池装配方法》：由电动汽车产业技术创新战略联盟提出，中汽研新能源汽车检验中心（天津）有限公司牵头研制。该标准规定了固态电池材料评测用模具电池装配方法的术语和定义、模具电池原理及装配方法，适用于固态电池用固体电解质、正负极材料等，尤其是对空气及压力敏感的固体电解质，如硫化物电解质、卤化物电解质等，其他新体系电解质可参照执行。试验方法部分规定了模具电池测试原理及装配流程等内容，对模具电池材质选取、柱体粗糙度等进行了相关的规定。支持原位表征的固态电池测试模具。河北学校实验室固态电池测试模具工装

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。北京三电极固态电池测试模具厂家直销用于原位XRD分析的固态电池测试模具。

原位表征固态电池测试模具结构特点：专为同步辐射、XRD、SEM、Raman、XPS等表征设备设计，壳体采用透光/透射线材料（如石英、Be窗、Kapton膜），或预留表征窗口，支持充放电过程中实时监测，部分型号集成压力/温度控制。适用场景：动态机理研究：实时观察充放电过程中电极的相变（如正极材料的脱嵌锂相变）、电解质的结构演化（如晶型转变）、界面层的生长（如SEI膜形成过程）。失效分析：通过原位表征捕捉循环后期的界面开裂、活性物质粉化、电解质分解等失效现象，揭示容量衰减的根源。多物理场耦合测试：结合压力/温度模块，研究“温度-压力-结构变化”的耦合效应（如高温高压下是否触发新的副反应）。

纽扣式固态电池测试模具结构特点：模仿纽扣电池（CR2032等规格）的对称结构，由上下金属极柱（通常为不锈钢或铝）、密封圈（耐温耐化学腐蚀材料，如PTFE）、垫片（调节压力或厚度）组成，体积小、组装便捷，可快速封装小面积（通常≤1cm²）电极与固态电解质。适用场景：材料快速筛选阶段：用于评估电极材料（正/负极）、固态电解质的基础性能，如离子电导率（对称电池测试）、初始充放电容量、库仑效率等。基础性能初步测试：适合研究小尺寸电芯的循环性能（低倍率下）、倍率特性（初步评估）、界面阻抗（通过EIS测试），尤其适用于实验室研发初期的低成本、高通量测试。低压力需求场景：因结构限制，压力调节范围窄（通常≤5MPa），更适合对压力不敏感的体系（如部分聚合物固态电解质），或作为“初筛工具”快速排除性能极差的材料组合。可扩展通道数的固态电池测试模具。

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）。高压耐受固态电池测试模具，满足极端条件。河北学校实验室固态电池测试模具工装

全封闭式固态电池测试模具，保障实验一致性。河北学校实验室固态电池测试模具工装

柱状 / 软包测试模具（Cylindrical/Flexible Mold）结构：柱状模具类似传统圆柱电池，通过卷绕或叠片方式组装；软包模具采用铝塑膜封装，搭配定制化夹具施加压力。适用场景：柔性固态电池、高能量密度电池的测试，模拟实际电池的弯曲、折叠等工况。特点：需解决柔性电解质的界面接触问题，常采用可形变的电极材料（如石墨烯复合电极）和弹性密封设计。原位测试模具（In-situ Test Mold）结构：集成电化学测试与表征设备（如显微镜、光谱仪），模具壳体采用透明材料（如石英玻璃）或预留检测窗口。适用场景：研究固态电池充放电过程中界面演变、裂纹扩展等微观机制，常用于高校及科研机构。技术亮点：可同步监测电化学性能与材料结构变化，例如通过原位 AFM 观察电解质 / 电极界面的应力分布。河北学校实验室固态电池测试模具工装