產(chǎn)品特點(diǎn):固態(tài)電池測試模具適用于鹵化物、硫化物等全固態(tài)或半固態(tài)電池測試,具有良好密封性(螺紋/O圈緊壓設(shè)計),可長期運(yùn)行于200℃以內(nèi),承受壓力可達(dá)500 MPa(選配1000 MPa) 。規(guī)格與配置:常見模具腔體直徑為6-20 mm(如BM01-10,腔體直徑10 mm,外殼直徑90 mm,總高130 mm),材質(zhì)包括不銹鋼外架、PPS保護(hù)件、陶瓷或PEEK內(nèi)膽、模具鋼頂桿及雙O型密封圈,可定制其他規(guī)格 。使用與注意事項:模具需在手套箱內(nèi)完成組裝和加壓,推薦壓力范圍為80–150 MPa(含鋰或銦片材料時不超過80 MPa);使用后需清潔、涂潤滑脂并存放于干燥環(huán)境 。配套系統(tǒng):可與多通道壓力測試系統(tǒng)(如BS01、CN-BPT-8000等)配套使用,支持?jǐn)?shù)據(jù)實時記錄和導(dǎo)出 。適用于干法電極工藝的測試模具。四川學(xué)校實驗室固態(tài)電池測試模具

機(jī)械螺桿驅(qū)動:通過螺紋傳動實現(xiàn)準(zhǔn)確壓力調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu):由手動/電動螺桿、壓力托盤、導(dǎo)向柱、壓力傳感器組成。螺桿通常采用高精度梯形螺紋或滾珠絲杠(減少摩擦,提高調(diào)節(jié)精度),一端連接手輪(手動調(diào)節(jié))或伺服電機(jī)(電動調(diào)節(jié)),另一端連接壓力托盤(直接接觸電芯)。導(dǎo)向柱(2-4根,對稱分布)確保壓力托盤垂直移動,避免傾斜導(dǎo)致壓力不均。調(diào)節(jié)原理:當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時,螺紋的螺旋運(yùn)動轉(zhuǎn)化為壓力托盤的直線運(yùn)動(沿導(dǎo)向柱軸向移動),向電芯施加壓力。壓力大小與螺桿旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)/位移直接相關(guān)(如每旋轉(zhuǎn)1圈,托盤下降0.5mm,對應(yīng)壓力增加一定值),通過壓力傳感器(如應(yīng)變片式、壓電式)實時監(jiān)測實際壓力,并反饋至控制系統(tǒng)(電動調(diào)節(jié)時)。若采用電動伺服系統(tǒng),可通過設(shè)定目標(biāo)壓力值(如3MPa),系統(tǒng)自動驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn),直至傳感器檢測到壓力達(dá)到目標(biāo)值后停止,實現(xiàn)“設(shè)定即所得”的準(zhǔn)確控制。特點(diǎn):壓力調(diào)節(jié)范圍中等(通常0-30MPa),精度高(±0.1MPa),穩(wěn)定性好(無動力源泄漏問題);適合靜態(tài)壓力保持(如長期循環(huán)測試中維持恒定壓力),但動態(tài)調(diào)節(jié)響應(yīng)較慢(螺桿機(jī)械慣性限制)。昆明固態(tài)電池測試模具工裝抗腐蝕固態(tài)電池測試模具,延長使用壽命。

電池形態(tài)與尺寸紐扣電池(CR2032 等標(biāo)準(zhǔn)尺寸):選擇預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)尺寸模具(直徑 10/16/20mm),結(jié)構(gòu)簡單(上下蓋 + 密封圈),裝樣效率高。疊層 / 軟包電池(定制尺寸):需定制模具,確保模具內(nèi)腔尺寸(長度、寬度、厚度)略大于樣品(預(yù)留壓力調(diào)節(jié)空間),且邊緣需預(yù)留電極引出端位置。特殊結(jié)構(gòu)電池(如全固態(tài)柔性電池):需模具支持柔性樣品固定(如可調(diào)節(jié)夾板 + 緩沖層,避免樣品褶皺)。裝樣與操作便利性頻繁更換樣品(如材料篩選階段)需模具具備快速拆卸與裝樣能力:可拆卸結(jié)構(gòu):優(yōu)先螺栓連接(而非焊接),且部件模塊化(如電極座、密封圈可單獨(dú)更換),減少裝樣時間(目標(biāo)<5分鐘/次)。電極引出方式:需方便連接測試設(shè)備(如鱷魚夾、探針接口),避免引出線過長導(dǎo)致的電阻干擾(引出電阻需<10mΩ)。
前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢多功能集成模具結(jié)合3D打印技術(shù)定制多孔結(jié)構(gòu)模具,集成溫度傳感器、壓力傳感器和微流道(用于電解液浸潤半固態(tài)體系),實現(xiàn)多參數(shù)實時監(jiān)測。自動化測試平臺工業(yè)級測試模具可對接機(jī)器人生產(chǎn)線,自動完成電池組裝、充放電測試及數(shù)據(jù)記錄,適用于固態(tài)電池量產(chǎn)前的可靠性驗證。仿生界面設(shè)計模具模擬生物組織的柔性界面,通過模具施加梯度壓力,優(yōu)化電極/電解質(zhì)界面的“軟接觸”,降低界面阻抗(如采用波浪形電極結(jié)構(gòu)減少應(yīng)力集中)。原位表征一體化模具與同步輻射光源、透射電鏡(TEM)聯(lián)用,在測試過程中實時觀察鋰枝晶生長、界面相演變等動態(tài)過程,為固態(tài)電池界面優(yōu)化提供理論依據(jù)。多通道固態(tài)電池測試模具,支持并行實驗。

特殊功能需求:擴(kuò)展測試場景高溫/氣氛控制若測試硫化物電解質(zhì)(對水氧敏感),需模具支持手套箱內(nèi)操作+密封設(shè)計(O型圈用全氟醚橡膠)。高溫循環(huán)測試(>80℃)需集成加熱元件(如陶瓷加熱板)。原位監(jiān)測功能可視化窗口:觀察界面變化(如枝晶生長)。多傳感器接口:支持膨脹率、溫度同步采集(如天津恒創(chuàng)立達(dá)套件)。安全性設(shè)計導(dǎo)線自動收卷裝置:避免雜亂(如中蛟新能源模具)。過充/針刺測試模塊:滿足安全認(rèn)證需求。應(yīng)用場景導(dǎo)向選型基礎(chǔ)研究(材料/界面優(yōu)化):高精度壓力控制(液壓+傳感器)+多通道測試儀+小尺寸PEEK模具(φ10mm)。安全認(rèn)證測試(擠壓/熱失控):大壓力范圍(30T)+密封耐高溫模具+膨脹率監(jiān)測。量產(chǎn)質(zhì)量控制:半自動模組(如上海醫(yī)諾凱紐扣模具)+快速拆卸設(shè)計,提升效率。用于界面工程驗證的固態(tài)電池測試模具。南寧固態(tài)電池測試模具
兼容多種電解質(zhì)體系的固態(tài)電池測試模具。四川學(xué)校實驗室固態(tài)電池測試模具
電池樣品特性電池類型:紐扣電池(φ10~20mm):選擇小型化模具(如直徑 12/16mm 的紐扣模具),結(jié)構(gòu)簡單(螺栓加壓),適合快速篩選材料。疊層 / 軟包電池(尺寸 10×10cm2 以上):需大尺寸模具,且壓力分布需均勻(如多組螺栓或液壓加壓,避免邊緣與中心壓力差異),防止局部界面接觸不良。主要材料:電解質(zhì)類型:硫化物電解質(zhì)(如 Li?La?Zr?O??衍生物):需模具材料與硫化物兼容(避免不銹鋼腐蝕),優(yōu)先選鈦合金或鍍金部件,且密封性要求極高(防水解)。氧化物 / 聚合物電解質(zhì):對水分敏感度較低,模具材料可選 316L 不銹鋼(成本更低),密封要求可適當(dāng)放寬。負(fù)極類型:鋰金屬負(fù)極:需模具與鋰兼容(避免鈦合金外的金屬催化鋰枝晶生長),且壓力需可控(抑制鋰枝晶穿透電解質(zhì))。石墨 / 硅基負(fù)極:對模具材料兼容性要求較低,重點(diǎn)關(guān)注壓力穩(wěn)定性即可。四川學(xué)校實驗室固態(tài)電池測試模具