广东原位固态电池测试模具

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.轻量化固态电池测试模具，便于搬运与安装。广东原位固态电池测试模具

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）。深圳氧化物固态电池测试模具工装适配不同厚度电芯的可调式测试模具。

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）。

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。适用于双极堆叠结构的测试模具。

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，配备压力释放阀适用于软包固态电池原型的测试模具。深圳氧化物固态电池测试模具工装

可定制尺寸的固态电池测试模具，适配不同需求。广东原位固态电池测试模具

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）。广东原位固态电池测试模具