模具的設(shè)計(jì)直接影響測(cè)試結(jié)果的可靠性,需重點(diǎn)關(guān)注以下要素:1.材料選擇需滿足化學(xué)穩(wěn)定性、力學(xué)強(qiáng)度、兼容性等要求,常見材料包括:金屬材料:不銹鋼(316L,耐腐蝕性強(qiáng))、鈦合金(強(qiáng)度高,與鋰金屬兼容性好),多用于電極引出端和壓力承載結(jié)構(gòu)。絕緣材料:聚四氟乙烯(PTFE,耐高低溫、化學(xué)惰性)、陶瓷(Al?O?,絕緣且耐高溫),用于隔離正負(fù)極,避免短路。密封材料:氟橡膠(耐高低溫)、金屬波紋管(高溫高壓下密封),用于增強(qiáng)模具的密封性。2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可拆卸性:便于快速更換電池樣品(如電極、電解質(zhì)),提高測(cè)試效率(例如通過螺栓連接的分體式結(jié)構(gòu))。壓力調(diào)節(jié)功能:通過彈簧、螺栓或液壓裝置施加可控壓力(0.1~20MPa),確保電極與電解質(zhì)界面緊密接觸(降低界面阻抗)。密封性結(jié)構(gòu):采用“O型圈+金屬臺(tái)階”組合密封,或激光焊接(長期高溫測(cè)試),防止氣體/水分侵入。尺寸適配性:根據(jù)電池規(guī)格設(shè)計(jì)(如紐扣電池模具直徑10~20mm,疊層電池模具可支持100mm以上尺寸)。精密加工固態(tài)電池測(cè)試模具,公差控制嚴(yán)格。蘇州原位固態(tài)電池測(cè)試模具廠家直銷

設(shè)計(jì)要素壓力控制范圍:氧化物/硫化物體系需10-50MPa,聚合物體系需0.1-1MPa均壓設(shè)計(jì):采用多活塞并聯(lián)結(jié)構(gòu)或液壓均壓板,公差<±5%動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié):集成壓力傳感器+伺服系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)充放電過程中的實(shí)時(shí)補(bǔ)償界面優(yōu)化電極接觸:鍍金銅基板(表面粗糙度Ra<0.8μm)嵌入式銦箔緩沖層(厚度0.05-0.1mm)熱管理:內(nèi)置微流道(耐蝕鈦合金),控溫精度±0.5℃安全防護(hù)多層防爆結(jié)構(gòu):陶瓷絕緣層(Al?O?)+ 不銹鋼約束環(huán)氬氣密封腔體,配備壓力釋放閥成都聚合物固態(tài)電池測(cè)試模具工裝適用于疊片與卷繞結(jié)構(gòu)的固態(tài)電池測(cè)試模具。

壓力均勻性保障:關(guān)鍵輔助設(shè)計(jì)壓力可調(diào)模具的重點(diǎn)不僅是“調(diào)壓力”,更要“調(diào)均勻壓力”(避免局部壓力過大導(dǎo)致電解質(zhì)碎裂或界面接觸不均),因此需配合以下設(shè)計(jì):彈性緩沖層:在壓力托盤與電芯之間加裝薄金屬彈片或聚四氟乙烯墊片(厚度0.1-0.5mm),通過微量形變補(bǔ)償電芯表面的平整度誤差,實(shí)現(xiàn)壓力均勻分布。多傳感器陣列:部分高精度模具在壓力托盤不同位置嵌入多個(gè)壓力傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各點(diǎn)壓力值,若偏差超過閾值(如>0.2MPa),通過控制系統(tǒng)微調(diào)托盤角度(如傾斜補(bǔ)償)。
柱狀 / 軟包測(cè)試模具(Cylindrical/Flexible Mold)結(jié)構(gòu):柱狀模具類似傳統(tǒng)圓柱電池,通過卷繞或疊片方式組裝;軟包模具采用鋁塑膜封裝,搭配定制化夾具施加壓力。適用場(chǎng)景:柔性固態(tài)電池、高能量密度電池的測(cè)試,模擬實(shí)際電池的彎曲、折疊等工況。特點(diǎn):需解決柔性電解質(zhì)的界面接觸問題,常采用可形變的電極材料(如石墨烯復(fù)合電極)和彈性密封設(shè)計(jì)。原位測(cè)試模具(In-situ Test Mold)結(jié)構(gòu):集成電化學(xué)測(cè)試與表征設(shè)備(如顯微鏡、光譜儀),模具殼體采用透明材料(如石英玻璃)或預(yù)留檢測(cè)窗口。適用場(chǎng)景:研究固態(tài)電池充放電過程中界面演變、裂紋擴(kuò)展等微觀機(jī)制,常用于高校及科研機(jī)構(gòu)。技術(shù)亮點(diǎn):可同步監(jiān)測(cè)電化學(xué)性能與材料結(jié)構(gòu)變化,例如通過原位 AFM 觀察電解質(zhì) / 電極界面的應(yīng)力分布。集成電流收集器的固態(tài)電池測(cè)試模具。

根據(jù)測(cè)試需求,聚焦以下關(guān)鍵性能,確保模具能穩(wěn)定輸出可靠數(shù)據(jù):密封性與環(huán)境隔離需隔絕的物質(zhì):空氣(O?)、水分(H?O)、CO?(部分電解質(zhì)易反應(yīng)),密封等級(jí)需匹配樣品敏感性:低敏感樣品(如氧化物電解質(zhì)+石墨負(fù)極):基礎(chǔ)密封(O型氟橡膠圈)即可。高敏感樣品(如硫化物電解質(zhì)+鋰金屬):需高氣密性(泄漏率<1×10??Pa?m3/s),可選擇“金屬波紋管+焊接密封”或惰性氣體(Ar)保護(hù)腔體。濕度控制:若需精確控制環(huán)境濕度(如測(cè)試濕度對(duì)性能的影響),模具需集成濕度傳感器和氣體置換接口(通入干燥N?/Ar)。兼容多種電解質(zhì)體系的固態(tài)電池測(cè)試模具。硫化物固態(tài)電池測(cè)試模具多少錢
符合安全規(guī)范的固態(tài)電池測(cè)試模具。蘇州原位固態(tài)電池測(cè)試模具廠家直銷
熱管理:模具需要放置在溫控環(huán)境中(烘箱、溫控腔體)。有時(shí)模具本身集成加熱元件(如嵌入陶瓷加熱板)和溫度傳感器,以實(shí)現(xiàn)更精確快速的溫度控制。這對(duì)材料耐溫性要求更高。密封設(shè)計(jì)(如果需要):使用O型圈(耐高溫材料如全氟醚橡膠、Kalrez)或金屬密封。需要配套的抽真空/充氣接口。明顯增加模具復(fù)雜度和成本。尺寸:根據(jù)測(cè)試電池的大?。◤募~扣電池到小型軟包)定制。常見測(cè)試電池直徑有10mm, 14mm, 18mm, 20mm等武漢創(chuàng)能新能源科技有限公司。蘇州原位固態(tài)電池測(cè)試模具廠家直銷