[實用新型]一種可控溫的電化學測試裝置

有效

• 申請號: 201720599493.4
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN207336430U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 劉玉;鄧成智;李桂發;郭志剛;崔海濤;馬銘澤;宋文龍;施璐;李丹;田慶山;唐海萍
• 申請（專利權）人: 天能電池集團有限公司
• 主分類號: G01N27/416
• 分類號: G01N27/416
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 沈自軍

本實用新型公開了一種可控溫的電化學測試裝置，包括測試槽和控溫機構，所述測試槽包括外槽體和用于盛裝電解液的內槽體，所述外槽體具有傳熱介質進口和傳熱介質出口，所述內槽體口部具有用于固定電極的保溫蓋；所述溫控機構包括儲液槽、將儲液槽內的傳熱介質輸入外槽體的循環泵，以及調節傳熱介質溫度的加熱制冷設備。本實用新型電化學測試裝置通過將測試槽設計成包括外槽體和內槽體的雙層結構，內槽體用于盛裝電解液作為電解池，外槽體與內槽體之間的空間通入由控溫機構控制溫度的傳熱介質，從而使內槽體內進行的電化學檢測過程在一個可控溫的環境下進行，保證檢測結果的準確性。

技術領域

本實用新型涉及電化學檢測技術領域，特別是涉及一種可控溫的電化學測試裝置。

背景技術

鉛蓄電池是目前使用最為廣泛的二次電池，為了滿足使用要求，有較多的鉛蓄電池科研工作者把負極當做研究重點。近些年不斷有報道通過對負極進行改善，能夠大大提高電池的性能，例如鉛炭電池、耐高溫型儲能電池等，除此之外，負極活性物質孔結構特征也會給電池性能帶來非常大的變化。

在研究過程中，通常會根據電池測試結果來判斷材料或者其它因素對于電池性能的改善，而在實際操作中，經常會面臨如下兩個方面的問題，第一，雖然方案設計初會盡量排除其他因素，選擇單一因素作為研究點，但是實際上電池的裝配過程中，本身就存在眾多的影響因素，特別是極板批量或者是小批量生產過程中，一致性控制較難，往往一致性偏差比單一因素影響要大，導致得出的結論會誤導研究者；第二，在材料的篩選過程中，按照每一種配方都進行極板生產，工作量較大，測試時間周期較長，最后得到的數據也往往沒有規律可言。

循環伏安法是一種很實用的電化學研究方法，可用于電極反應的性質、機理和電極過程動力學參數的研究。也可用于定量確定反應物濃度，電極表面吸附物的覆蓋度，電極活性面積以及電極反應速率常數、交換電流密度，反應的傳遞系數等動力學參數。針對鉛蓄電池，在實驗前期階段，例如材料的篩選，可以通過電化學測試得到有效的結論，進而進行后續的電池裝配實驗。而電化學測試只需要制備好工作電極，就可以有針對性的對負極進行研究，工作電極的制備相比電池的制備，影響因素要少，而且都較易控制，因而得出的結論非常具有參考價值，因此負極工作電極的制備就顯得較為關鍵。

電化學分析測試是電化學研究過程中必備的手段，在測試過程中，測試體系的溫度控制較為關鍵。通常在測試過程中通過水浴的方法來控制測試體系電解液的溫度，但是如果測試低溫環境下或者說低于環境溫度下工作電極的電化學性能，水浴的方法顯然達不到要求，如果將整個測試體系放在低溫箱中來控制體系溫度，這樣又不利于觀察電極表面的變化。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術中缺乏方便使用的可控溫的電化學測試裝置的問題，提供了一種可控溫的電化學測試裝置。

一種可控溫的電化學測試裝置，包括測試槽和控溫機構，所述測試槽包括外槽體和用于盛裝電解液的內槽體，所述外槽體具有傳熱介質進口和傳熱介質出口，所述內槽體口部具有用于固定電極的保溫蓋；所述溫控機構包括儲液槽、將儲液槽內的傳熱介質輸入外槽體的循環泵，以及調節傳熱介質溫度的加熱制冷設備。

優選的，所述外槽體和內槽體一體成型。

進一步優選的，所述測試槽的材質為高硼硅玻璃。使用高硼硅玻璃作為測試槽的材質，低溫能在零下25攝氏度的環境中長時間使用，高溫能在100攝氏度內長期使用，且可耐絕大多數液體腐蝕并具有高透明度，可直觀觀察反應中發生的任何變化。

優選的，所述保溫蓋與內槽體螺紋配合。通過螺紋配合可快速將保溫蓋旋緊到內槽體上。

優選的，所述控溫機構還包括控制循環泵和加熱制冷設備的控制器。

優選的，所述的電化學測試裝置，包括從保溫蓋插入內槽體的溫度傳感器。