文天精策软包电池原位 XRD 透射冷热台可兼顾高校的教学实验与科研项目需求,是材料科学与电化学专业的理想教学科研设备。在教学方面,该装置的操作界面简洁易懂,安全防护措施完善,适合本科生开展电化学原位测试的基础实验,学生可通过该装置直观观察软包电池充放电过程中电极材料的结构变化,将课堂上的理论知识与实际实验现象相结合,加深对电池反应机理的理解。在科研方面,该装置的高性能与拓展性可支撑研究生的课题研究,比如开展新型电极材料的原位结构分析、快充电池的机理研究等前沿课题,助力研究生去发表高质量学术论文。同时,该装置还可作为高校与企业合作研发的桥梁,将企业的实际研发需求转化为学生的科研课题,实现教学与产业的深度融合。冷热台温控稳定,助力捕捉材料相变的细微变化。上海高温XRD

文天精策XRD原位冷热台,是X射线衍射仪的变温测试附件,能让样品在-190°C~600°C或室温~1200°C的温区内,同步完成结构表征。它支持空气、惰性气体、真空等多种环境测试,让实验场景贴合材料实际应用的工况条件。这款设备的温控表现可适配不同需求:在600℃以下,温度波动能控制在较小范围,超过600℃也能维持稳定状态;升温速率可在0-50℃/min之间调整,既能快速覆盖宽温区,也能在特定区间放缓速率开展观测。它配备了不同类型的X射线透射窗,样品台尺寸与材质也有多种选择,还能更换上盖搭配显微镜使用,让结构分析与形貌观测可以同步进行,是材料“温度-结构”关联研究的实用工具。XRD结构材料应用支持定制化拓展,满足个性化实验需求。

文天精策软包电池原位 XRD 透射冷热台的控温系统兼具精度与安全性:采用液氮制冷方式,相比传统制冷介质无腐蚀性、无泄爆风险,且制冷速度快,能在短时间内将温度降至 - 100℃;电阻加热模块配合 PID 控温算法,可实现升降温速度的灵活调节,较快能在数分钟内完成大跨度温度切换。同时,纯银材质的冷热块体具备优异的导热性,双侧加持结构让软包电池各区域温度差控制在 ±0.5℃以内,避免局部温度不均导致的电极材料 “非同步相变”,保障不同区域衍射数据的一致性,让测试结果更具说服力。
文天精策软包电池原位 XRD 透射冷热台可支撑软包电池热失控机理与预警阈值的研究,为提升电池安全性能提供关键数据支撑。热失控是动力电池只严重的安全隐患,而电极材料的结构变化是热失控发生的重要前兆,该装置可通过逐步升温的原位 XRD 测试,记录电极材料在升温过程中的结构演变轨迹。实验过程中,可将电池温度从室温逐步升高至 300℃,同步采集不同温度点的衍射图谱,观察正极材料的脱锂过程、负极材料的分解反应,以及电解液分解产物与电极材料的界面反应。当图谱中出现正极材料晶型崩塌、负极材料结构破坏的特征峰变化时,对应的温度即可作为热失控的预警阈值。研究人员可基于这些数据,优化电极材料的包覆工艺、电解液的阻燃配方,或设计更精细的电池热管理系统,提前预警并干预热失控的发生,大幅提升动力电池的安全性能。
冷热台升温速率灵活可调,既能较快扫温,也能慢速率观测相变过程。

文天精策软包电池原位 XRD 透射冷热台可适配中试阶段的大尺寸软包电池测试,打通研发与量产之间的技术衔接壁垒。实验室研发阶段常用的软包电池尺寸较小,而中试与量产阶段的电池尺寸会大幅增加,传统小型原位测试装置无法容纳,导致研发数据与量产产品性能出现脱节。该装置的样品台经过特殊设计,可支持比较大尺寸为 200mm×100mm 的软包电池,完全覆盖中试阶段的电池规格,能直接对量产前的电池产品开展原位 XRD 测试。研发人员可通过该装置,验证实验室优化的电极材料配方、工艺参数在中试产品中的实际效果,比如观察量产级三元正极材料在循环过程中的结构稳定性,对比研发样品与中试产品的衍射数据差异,及时调整生产工艺参数。这种直接对接中试与量产的测试能力,避免了研发与生产的 “两张皮” 问题,加速高性能软包电池从实验室走向产业化的进程。适配三元 / 磷酸铁锂 / 硅基负极,覆盖全电极材料。XRD结构材料应用
紧凑机身不占地,小型实验室也能轻松放置。上海高温XRD
文天精策软包电池原位 XRD 透射冷热台可长期跟踪软包电池循环寿命过程中的电极材料结构变化,揭示电池性能衰减的根本原因。电池循环寿命是衡量其性能的关键指标,而电极材料的结构退化是导致性能衰减的主要因素,该装置可对同一颗软包电池开展 100 次、500 次、1000 次等不同循环次数后的原位 XRD 测试,对比分析电极材料的结构变化。例如,观察三元正极材料在循环过程中,晶胞参数的变化趋势,判断其结构退化的程度;或分析石墨负极在长期循环后,层状结构的完整性变化,以及是否出现不可逆的结构破坏。通过建立 “循环次数 - 结构变化 - 性能衰减” 的关联模型,可明确电池性能衰减的关键结构因素,进而优化电极材料的合成工艺,比如调整三元材料的镍钴锰比例、优化石墨负极的石墨化程度,或改进电极的涂布工艺,延长电池的循环寿命。上海高温XRD
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