致力于解决传统方法需制备全电池/对称电池导致流程复杂、效率低的问题,实现隔膜及胶膜材料的一站式快速离子电导率检测。
应用领域
· 隔膜材料开发评估
· 极片迂曲度测试
· 隔膜生产稳定性检测
多通道同步测量 | 一步快速原位阻抗检测 | PCT专利技术 |
一站全自动快速测量 | 高精度可控温 | 极简化探头设计 |
设备型号 | 一体式常温版 | 一体式控温版 |
SIC A6 | SIC A6L | |
测试原理 | 五点线性拟合法 | |
测试节拍 | 20秒一组数据 | 60秒一组数据 |
测试功能 | 隔膜离子电导率、binder薄膜离子电导率、胶膜离子电导率 | |
测试对象 | 隔离膜、binder胶膜 | |
测试压力 | 恒压(<5kPa) | 1~7MPa |
测试温度 | 常温 | -20~80°C |
电导率 | 0.01μS/cm-10S/cm | |
探头治具 | P-20-SR模具直径:20mm | |
可测参数 | 离子电导率、麦克马林数 | 离子电导率、麦克马林数、厚度、压力、温度、湿度 |
功能特点 | ·无需惰性气氛环境; | ·无需惰性气氛环境,自带控湿功能(<30%RH); |
设备尺寸(L*W*H,mm) | 450*600*600 | 700*700*1700 |
· 隔膜离子电导率是影响电池性能的一项重要因素,是表征隔膜性能的一个重要参数,所以对隔膜离子电导率测试需求量巨大,在配方优化、工艺变更、品质监测以及客诉解决方面都会有大量的测试需求。
现阶段隔膜离子电导率的测试 |
· 制作全电池、对称电池或者小尺寸简易电池
· 过程冗长复杂,影响因素多
· 对于快捷简单的评价方法及设备需求紧迫
· 交流阻抗法:基于交流阻抗法测量隔膜阻抗,通过五点法计算斜率从而得到隔膜离子电导率。
· 消除接触电阻:通过分离电流施加端(外侧两电极)和电压检测端(内侧两电极),避免电极/隔膜界面接触电阻对测量的干扰;
· 频率选择:在10 kHz~1 MHz高频区测量,此时离子迁移响应占主导,电子传导贡献可忽略;
· 等效电路模型:对应纯电阻特性(Nyquist图中高频区与实轴的交点)。
![]() | R -- 阻抗 σ -- Electrical conductivity ρ -- Resistivity S -- Area of separator film L -- Thickness of separator n -- Number of layers |
测量模式
· 测试系统实现以下功能 (类似电池充放电,CC+CV模式,Step Charge 模式);
· 不同加载压力速率到目标压力,目标压力保持一定时间, 记录对应信息,完成测试;
单点模式 | 连续线性模式 |
产品 | 川源科技产品 | 竞品 | 竞品 |
原理 | 一步快速原位阻抗检测法 | 传统对称电池装配+阻抗测试法 | 传统对称电池装配+阻抗测试法 |
通道数 | 单通道(即可一次完成) | 四通道同步协同才能完成 | 四通道同步协同才能完成 |
关键要点 | ·不用组装电池,无人工装配差异影响,效率高: ·全自动测试,人员操作简单; ·高精度可控温,时间不同温度检测 ·全自动数据输出,不用人工数据处理与拟合分析: ·无辅助配套和耗材销售,综合使用成本低: | ·人工组装电池,装配差异影响巨大,一致性差: ·需要极片配套检测,极片影响不可估量,批次周期测量影响巨大: ·人工组装,效率低,人工成本高: ·无控温,不同温度检测不确定性大; ·数据分步输出,人工数据处理与拟合分析,效率低: ·需配套手套箱、情性气体、极片长期使用成本超高: | |
测试效率 | 1分钟一个样品 | 3小时装配搁置后再测试 | 3小时装配搁置后再测试 |
实验环境 | 普通室内 | 手套箱+额外的惰性气体保护 | 普通室内+额外的惰性气体保护 |
一、粘接剂胶膜(binder)离子电导率测试 |
· 离子电导率:BI-4<007SBR<SD-3;
· 研究粘接剂对电池离子导电性的影响;
· 提供在电池极片生产中选择合适粘接剂胶膜的依据。
![]() |
二、控压版隔膜离子电导率测试 |
· 采用阶梯模式对隔膜进行不同压强下的离子电导率测试,隔膜离子电导率随压强升高而降低。
三、控温版隔膜离子电导率测试 |
· 采用阶梯模式对隔膜进行不同温度下的电阻测试,隔膜电阻随温度升高而降低,离子电导率随温度升高而升高。
四、一站式测试法应用案例 |
·通过新方法评价隔膜样品离子电导率与传统电池装配测试法的规律一致,结果也相同,说明测试方法可以完美替代现有低效的测试方法。