[發明專利]一種固態電解質的離子電導率測試夾具及測試方法

有效

• 申請號: 202010215687.6
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111398683B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 傅裕;劉一陽;毛煥宇;劉貫東
• 申請（專利權）人: 蘇州宇量電池有限公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08;G01R1/04
• 代理公司: 蘇州瑞光知識產權代理事務所(普通合伙) 32359
• 代理人: 羅磊

本發明提供了一種固態電解質的離子電導率測試夾具，其包括至少兩個相固定連接的夾具單元，夾具單元為具有電解液灌裝入口的容器結構，電解液灌裝入口上安裝有密封部件，夾具單元內具有空腔，電解液灌裝入口連通空腔，夾具單元的外壁上還開設有連通空腔的通孔，固態電解質固定在通孔處，空腔的內壁上設置有固定電流電極的電流電極定位部件，電流電極定位部件連通電流電極穿線孔，夾具單元的外壁上設置有固定電壓電極的電壓電極定位部件，電壓電極定位部件連通通孔，電流電極和電壓電極之間相平行布置。本發明還提供了一種固態電解質的離子電導率測試夾具的測試方法。本發明相較于現有技術測試成本更低、夾具結構簡單、操作方便且測試準確性。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池材料測試領域，具體而言，涉及一種固態電解質的離子電導率測試夾具及測試方法。

背景技術

鋰離子電池在我們日常生活中起著重要的作用，包括電子消費，動力汽車，儲能等領域，然而隨著社會的快速發展，對鋰離子電池性能提出了更高的要求，更高的能量密度，更長的循環壽命，更安全廉價成為目前鋰離子電池的研究重點。而傳統的鋰離子電池采用液體電解液，但其熱穩定性差，在高溫、短路、過充或物理碰撞下極易引起燃燒，甚至爆炸等安全事故。而全固態電池采用固體電解質取代傳統的液體電解液，不易燃燒，其安全性能得到保證，因此備受關注。

固態電解質是固態電池的重要組成部分，制備具有高離子電導率的固態電解質是獲取高性能固態電池的關鍵，因此在固態電解質的性能測試中，離子電導率作為一個重要的參數常常需要被快速的檢測。但是目前固態電解質離子電導率的測試方法仍然存在很多缺陷。常規的檢測手段是將固態電解質壓成片或者制成膜后，在固態電解質膜或薄片表面噴金，最后將噴過金的電解質膜或薄片置于阻塞電極中，進行交流阻抗測試，根據模擬電路計算出該電解質的離子電導率。這種固態電解質的測試方法，首先需要貴金屬金粉噴射至電解質材料表面，成本較高，其次運用的交流阻抗法，需要一個準確的模擬電路去計算區分離子電導率和電子電導率，過程復雜。

發明內容

鑒于此，本發明提供了一種測試成本更低、夾具結構簡單、操作方便且測試準確性高的固態電解質的離子電導率測試夾具及測試方法。

為此，一方面，本發明提供了一種固態電解質的離子電導率測試夾具，其包括至少兩個相固定連接的夾具單元，夾具單元為具有電解液灌裝入口的容器結構，電解液灌裝入口上安裝有密封部件，夾具單元內具有空腔，電解液灌裝入口連通空腔，夾具單元的外壁上還開設有連通空腔的通孔，相鄰的兩夾具單元對接后，兩夾具單元的通孔之間連通，固態電解質固定在通孔處，空腔的內壁上設置有固定電流電極的電流電極定位部件，電流電極定位部件連通電流電極穿線孔，電流電極穿線孔的出線口延伸至夾具單元的外壁上，夾具單元的外壁上設置有固定電壓電極的電壓電極定位部件，電壓電極定位部件連通通孔，電流電極和電壓電極之間相平行布置。

進一步地，上述密封部件為堵住電解液灌裝入口的密封蓋體。

進一步地，上述電流電極定位部件為開設于空腔的內壁上的定位槽體。

進一步地，上述電壓電極定位部件為一孔體。

進一步地，上述通孔位于夾具單元的外壁上的端部形成定位槽，固態電解質固定在定位槽內。

進一步地，上述夾具單元上開設有貫穿夾具單元的連接螺孔，相鄰的兩夾具單元之間，螺釘穿入連接螺孔將相鄰的兩夾具單元固定連接在一起。

進一步地，上述夾具單元整體外形呈一矩形體。

進一步地，上述夾具單元的制作材料為聚四氟乙烯。

另一方面，本發明提供了一種固態電解質的離子電導率測試夾具的測試方法，其包括以下步驟：