福州学校实验室固态电池测试模具

片式 / 平板测试模具（Planar Cell Mold）结构：采用平板式设计，包含上下电极板、电解质支撑框架、密封圈、压力施加装置（如螺栓、液压杆），可容纳较大尺寸的固态电池样品（如 10 cm×10 cm）。适用场景：中试阶段或半固态电池测试，模拟实际电池的层状结构，测试倍率性能、循环寿命及界面稳定性。优点：可直观观察电极 / 电解质界面，便于结合原位表征技术（如 XRD、Raman）实时监测反应过程。案例：氧化物固态电池的平板测试模具需在高温下（如 200℃）保持密封，常采用耐高温陶瓷或金属合金材料。3.轻量化固态电池测试模具，便于搬运与安装。福州学校实验室固态电池测试模具

设计要点材料兼容性：硫化物电解质易与金属反应，模具接触部分需采用惰性材料（如钛合金、氧化铝陶瓷）；聚合物电解质需避免溶剂溶胀，壳体选用耐有机溶剂的PEEK材料。压力均匀性：采用多孔金属垫片或弹性缓冲层（如硅胶垫），确保压力分布偏差≤5%，避免局部应力过大导致电解质破裂。环境控制：针对对湿度敏感的硫化物体系，模具需集成真空或惰性气体（如氩气）循环系统，控制在-40℃以下。温度适应性：高温测试（如氧化物固态电池）需模具耐300℃以上高温，常用不锈钢（316L）或陶瓷材料；低温测试则需材料抗冻裂（如聚醚醚酮PEEK）。宜昌三电极固态电池测试模具批发价格适用于聚合物电解质的柔性测试模具。

压力控制系统：模拟真实工况：压力范围与精度需求匹配：基础研究可选0–15T低压范围；产业化验证需24T–30T（如模拟汽车碰撞挤压测试）。稳定性：压力波动应≤1MPa/10min，避免数据漂移。加压方式螺栓/弹簧机械式：成本低，适合固定压力场景（如教学）。气动/液压式：压力连续可调、精度高（±0.05%FS），支持实时监控，适合科研与失效分析。建议：精密研究选液压/气动系统，辅以集成压力传感器。尺寸与兼容性：适配不同电池规格模具腔体直径：覆盖φ8mm（纽扣电池）至φ25mm（小型软包），需匹配电池尺寸。多规格模组（如10mm/16mm/25mm）可提升灵活性。有效空间要求：压力机有效空间需＞电池尺寸（如160×160×150mm），避免干涉。示例：φ20mm硫化物电池需选25mm腔体模具，预留膨胀空间。

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）。用于界面工程验证的固态电池测试模具。

液压驱动：通过液压油传递高压，实现宽范围调节结构：由液压泵（手动/电动）、液压缸、溢流阀、压力传感器、液压管路组成。液压缸的活塞直接连接模具的压力托盘，液压泵提供液压油压力，溢流阀用于限制最大压力（保护电芯）。调节原理：液压泵将机械能转化为液压能（液压油压力），通过管路传输至液压缸，推动活塞带动压力托盘向下移动，向电芯施加压力。压力调节通过改变液压泵的输出压力实现：手动泵通过摇柄力度控制，电动泵通过调节电机功率（或比例阀）控制液压油压力，压力传感器实时监测并反馈，形成闭环控制（如目标压力10MPa，泵持续加压至传感器检测到10MPa后停机）。若需动态调节（如模拟充放电过程中压力波动），可通过伺服比例阀实时调整液压油流量，快速改变液压缸压力（响应时间通常＜1秒）。特点：压力调节范围宽（0-50MPa，甚至更高），输出力大（适合大面积电芯或高压力需求场景，如硫化物电解质需10-20MPa压力保证界面接触）；动态响应快，可实现压力的连续变化（如从2MPa线性升至8MPa），但需注意液压油的密封性（避免泄漏影响精度），且低温下可能因油液黏度增加导致调节滞后。集成电流收集器的固态电池测试模具。上海钠离子固态电池测试模具组装测试

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按适用电池体系分类氧化物固态电池测试模具 ：其特点是通常采用刚性的陶瓷或金属部件，以承受氧化物固态电解质较高的硬度和模量，确保良好的接触和压力传递。硫化物固态电池测试模具 ：考虑到硫化物固态电解质对水分和氧气敏感，模具通常具有良好的密封性能，且可能会采用一些特殊的材料或涂层来防止电解质与外界环境的接触。聚合物固态电池测试模具 ：由于聚合物固态电解质的柔性和可变形性较大，模具的设计可能会更注重对电解质的固定和约束，以保证电池结构的稳定性。福州学校实验室固态电池测试模具