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.模块化固态电池测试模具,便于快速组装与拆卸。内蒙古聚合物固态电池测试模具

按功能特点分类基本测试模具 :介绍 :具备满足电池装配和测试的基本功能,如 BM01 系列模具,可模拟固态电解质池结构和工作原理。特点 :包含不锈钢外架、模具钢顶杆、极柱、紧固旋钮等部件,可长期在 300Mpa 压力及-40~200℃温度环境下使用,稳定性高,密封好,装卸方便。多通道测试模具 :介绍 :可同时对多个电池样品进行测试,如 CN-BPT-8000 多通道模具电池压力测试系统。特点 :能提高测试效率,减少实验误差,适合批量样品的对比研究,但设备复杂,成本较高,需要更专业的操作和维护。温度 - 压力双控模具 :介绍 :可在控制压力的同时,对温度进行调节和控制,如 CN-BTPT-4000 多通道模具电池温度 - 压力测试系统。特点 :能够模拟电池在不同温度和压力耦合条件下的工作状态,更接近实际工况,为研究电池的热力学和电化学性能提供数据支持。北京氧化物固态电池测试模具组装测试符合安全规范的固态电池测试模具。

按适用电池体系分类氧化物固态电池测试模具 :其特点是通常采用刚性的陶瓷或金属部件,以承受氧化物固态电解质较高的硬度和模量,确保良好的接触和压力传递。硫化物固态电池测试模具 :考虑到硫化物固态电解质对水分和氧气敏感,模具通常具有良好的密封性能,且可能会采用一些特殊的材料或涂层来防止电解质与外界环境的接触。聚合物固态电池测试模具 :由于聚合物固态电解质的柔性和可变形性较大,模具的设计可能会更注重对电解质的固定和约束,以保证电池结构的稳定性。
材料选择 (至关重要):绝缘性: 主体结构必须绝缘良好,防止短路。高温稳定性: 在目标测试温度下保持尺寸稳定性、机械强度和绝缘性。常用材料包括:工程塑料: PEEK (聚醚醚酮) - 常用,耐高温(>250°C)、高绝缘、耐化学腐蚀、低释气。PBI (聚苯并咪唑) - 耐温更高(>300°C),但更昂贵。PTFE (聚四氟乙烯) - 耐腐蚀性好,但强度、硬度、高温下尺寸稳定性不如PEEK。陶瓷: 氧化铝、氮化铝 - 极高的耐温性、高绝缘、高硬度、高导热(利于温度均匀)。但成本高、加工难、易碎。常用于关键绝缘部件或加热板。金属(导电部分): 不锈钢 (如316L) - 用于施加压力的活塞、弹簧、外壳(需绝缘隔离)。有时也用钛合金。表面可能需要镀金或镍以降低接触电阻和防止氧化。化学惰性: 避免与电池材料发生反应或污染。低释气: 高温下释放气体少,避免影响电池内部环境或真空系统(如果使用)。可扩展通道数的固态电池测试模具。

选择适合的固态电池测试模具需结合测试目标、电池特性、环境需求及实际操作场景综合判断,确保模具能准确匹配测试需求,同时保证数据可靠性与操作效率。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:温度适配范围根据测试温度需求选择模具的耐温能力:常温测试(25±5℃):普通模具(塑料/橡胶密封件,耐温-20~80℃)即可。高低温循环(-40~120℃):需耐高低温材料(如氟橡胶密封、不锈钢结构),且避免部件因热胀冷缩导致密封失效。高温长循环(>150℃):需全金属密封(如激光焊接)+陶瓷绝缘(避免塑料/橡胶熔化)。防漏液设计固态电池测试模具,提升安全性。北京氧化物固态电池测试模具组装测试
多通道固态电池测试模具,支持并行实验。内蒙古聚合物固态电池测试模具
固态电池测试模具的典型应用场景1. 电解质性能测试离子电导率测试:通过扣式模具组装 “电极 - 电解质 - 电极” 三明治结构,利用交流阻抗谱(EIS)测量电解质的体电阻和界面电阻。界面稳定性测试:在片式模具中施加恒定压力,长期循环充放电,监测界面阻抗变化,评估电解质与电极的相容性(如 Li 金属负极与硫化物电解质的界面钝化层生长)。2. 全电池性能评估倍率性能:在柱状模具中测试不同电流密度下的充放电容量,评估固态电池的快充能力(如 0.1C-5C 倍率下的容量保持率)。循环寿命:通过软包模具模拟实际电池工况,进行 1000 次以上循环测试,记录容量衰减率(如固态电池循环 1000 次后容量保持率≥85%)。3. 安全性测试热失控模拟:在特制耐高温模具中加热电池至 200-300℃,观察是否出现热分解或起火,验证固态电解质的热稳定性(传统锂电池热失控温度约 150℃)。内蒙古聚合物固态电池测试模具
设计要素压力控制范围:氧化物/硫化物体系需10-50MPa,聚合物体系需0.1-1MPa均压设计:采用多活塞并联结构或液压均压板,公差<±5%动态调节:集成压力传感器+伺服系统,实现充放电过程中的实时补偿界面优化电极接触:镀金铜基板(表面粗糙度Ra<0.8μm)嵌入式铟箔缓冲层(厚度0.05-0.1mm)热管理:内置微流道(耐蚀钛合金),控温精度±0.5℃安全防护多层防爆结构:陶瓷绝缘层(Al₂O₃)+ 不锈钢约束环氩气密封腔体,配备压力释放阀用于学术研究的标准固态电池测试平台。昆明学校实验室固态电池测试模具工装热管理:模具需要放置在温控环境中(烘箱、温控腔体)。有时模具本身集成加热元件(如嵌...