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)。高真空兼容固态电池测试模具。海口锂离子固态电池测试模具组装测试

避坑指南:常见选择误区只看价格,忽略兼容性:例如用普通不锈钢模具测试硫化物电解质,可能因材料反应导致电解质失效,反而增加测试成本。高估压力范围,忽视均匀性:大尺寸样品盲目选择高压模具(如 50MPa),但压力分布不均(边缘比中心高 10MPa),导致数据重复性差。忽视长期稳定性:长期循环测试(>1000 次)未考虑模具密封件老化(如橡胶圈高温失效),导致后期数据漂移。选择流程建议列出测试参数(电性能 / 力学性能 / 环境耐受性)、电池规格(尺寸、材料)、环境条件(温度、压力、湿度);匹配模具的材料兼容性(排除与样品反应的选项);筛选满足压力 / 温度 / 密封性需求的型号;结合操作场景(批量 / 单次、手动 / 自动化)和预算,确定方案。海口锂离子固态电池测试模具组装测试高重复性固态电池测试模具,保障实验一致性。

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)。
作用及优势提供稳定测试环境:材质坚固,如不锈钢外架能承受一定压力,陶瓷或PEEK内胆有良好的耐高温性能和化学稳定性,可保证测试在不同条件下顺利进行。模拟实际工况:可以精确控制施加在固态电池粉体上的压力,模拟电池在实际使用过程中的受力情况,还能模拟高温、低温、过充过放、针刺、挤压等实际可能遇到的情况。方便观察和操作:可加压且具有可视化功能的模具的凹形开放式结构提供了良好的测试空间和操作便利性,透明的密封窗便于对测试过程进行可视化观察。确保测试准确性:夹具夹紧力精度高,能够确保电池电极与测试夹具之间的紧密接触,降低接触电阻,从而提高测试数据的准确性。抗腐蚀固态电池测试模具,延长使用寿命。

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)。支持原位表征的固态电池测试模具。海口锂离子固态电池测试模具组装测试
标准化接口固态电池测试模具,便于集成。海口锂离子固态电池测试模具组装测试
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。海口锂离子固态电池测试模具组装测试