模具的設(shè)計直接影響測試結(jié)果的可靠性,需重點關(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)、鈦合金(強度高,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),用于增強模具的密封性。2.結(jié)構(gòu)設(shè)計可拆卸性:便于快速更換電池樣品(如電極、電解質(zhì)),提高測試效率(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+金屬臺階”組合密封,或激光焊接(長期高溫測試),防止氣體/水分侵入。尺寸適配性:根據(jù)電池規(guī)格設(shè)計(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)。適配微米級電極的精密測試模具。杭州原位固態(tài)電池測試模具廠家直銷

設(shè)計要素壓力控制范圍: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:采用多活塞并聯(lián)結(jié)構(gòu)或液壓均壓板,公差<±5%動態(tài)調(diào)節(jié):集成壓力傳感器+伺服系統(tǒng),實現(xiàn)充放電過程中的實時補償界面優(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,配備壓力釋放閥濟南軟包固態(tài)電池測試模具工裝低背景噪聲固態(tài)電池測試模具,提升信噪比。

電動加壓模具優(yōu)點 :加壓穩(wěn)定 :通過電機驅(qū)動和精確的控制系統(tǒng),能實現(xiàn)壓力控制和恒壓保持,壓力可調(diào)范圍大,可滿足不同材料和工藝對壓力的嚴格要求。提高測試效率 :電動模具可快速完成加壓動作,且可實現(xiàn)自動化操作,節(jié)省了人工操作時間,提高了測試效率,適合大批量樣品的測試。降低勞動強度 :無需人工手動施加壓力,操作人員只需進行簡單的按鍵或遙控操作,降低了勞動強度,減少了人為誤差和疲勞。數(shù)據(jù)記錄與追溯 :部分電動模具配備數(shù)據(jù)記錄功能,可自動記錄壓力、時間等測試參數(shù),便于數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析和追溯,為研發(fā)和質(zhì)量控制提供有力支持。壓力均勻性好 :電動加壓模具通常采用液壓或絲桿等傳動方式,能夠更均勻地將壓力傳遞到模具的各個部位,使電池內(nèi)部的固態(tài)電解質(zhì)與電極材料之間的接觸更均勻,提高電池的性能和一致性。
按功能特點分類基本測試模具 :介紹 :具備滿足電池裝配和測試的基本功能,如 BM01 系列模具,可模擬固態(tài)電解質(zhì)池結(jié)構(gòu)和工作原理。特點 :包含不銹鋼外架、模具鋼頂桿、極柱、緊固旋鈕等部件,可長期在 300Mpa 壓力及-40~200℃溫度環(huán)境下使用,穩(wěn)定性高,密封好,裝卸方便。多通道測試模具 :介紹 :可同時對多個電池樣品進行測試,如 CN-BPT-8000 多通道模具電池壓力測試系統(tǒng)。特點 :能提高測試效率,減少實驗誤差,適合批量樣品的對比研究,但設(shè)備復(fù)雜,成本較高,需要更專業(yè)的操作和維護。溫度 - 壓力雙控模具 :介紹 :可在控制壓力的同時,對溫度進行調(diào)節(jié)和控制,如 CN-BTPT-4000 多通道模具電池溫度 - 壓力測試系統(tǒng)。特點 :能夠模擬電池在不同溫度和壓力耦合條件下的工作狀態(tài),更接近實際工況,為研究電池的熱力學(xué)和電化學(xué)性能提供數(shù)據(jù)支持。適用于雙極堆疊結(jié)構(gòu)的測試模具。

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)。適配不同厚度電芯的可調(diào)式測試模具。深圳三電極固態(tài)電池測試模具廠家直銷
集成電流收集器的固態(tài)電池測試模具。杭州原位固態(tài)電池測試模具廠家直銷
紐扣式固態(tài)電池測試模具結(jié)構(gòu)特點:模仿紐扣電池(CR2032等規(guī)格)的對稱結(jié)構(gòu),由上下金屬極柱(通常為不銹鋼或鋁)、密封圈(耐溫耐化學(xué)腐蝕材料,如PTFE)、墊片(調(diào)節(jié)壓力或厚度)組成,體積小、組裝便捷,可快速封裝小面積(通常≤1cm2)電極與固態(tài)電解質(zhì)。適用場景:材料快速篩選階段:用于評估電極材料(正/負極)、固態(tài)電解質(zhì)的基礎(chǔ)性能,如離子電導(dǎo)率(對稱電池測試)、初始充放電容量、庫侖效率等?;A(chǔ)性能初步測試:適合研究小尺寸電芯的循環(huán)性能(低倍率下)、倍率特性(初步評估)、界面阻抗(通過EIS測試),尤其適用于實驗室研發(fā)初期的低成本、高通量測試。低壓力需求場景:因結(jié)構(gòu)限制,壓力調(diào)節(jié)范圍窄(通?!?MPa),更適合對壓力不敏感的體系(如部分聚合物固態(tài)電解質(zhì)),或作為“初篩工具”快速排除性能極差的材料組合。杭州原位固態(tài)電池測試模具廠家直銷