本實用(yong)新型涉及一種加壓扣式電(dian)池(chi)測試夾(jia)具，屬(shu)于電(dian)化學(xue)工程領域。

背景技術：

鋰(li)離(li)子二次電池具有能(neng)量密度高、自(zi)放(fang)電小、循環性(xing)能(neng)優(you)越、充電效率高、使用(yong)壽(shou)命(ming)長(chang)等顯(xian)著優(you)點，在電子產品(pin)、電動交通工具、航空航天、軍事等領域(yu)中的(de)應(ying)用(yong)日(ri)益(yi)廣泛。由于采用(yong)易揮(hui)發、易燃燒(shao)的(de)有機電解(jie)(jie)液，傳統鋰(li)離(li)子二次電池存在燃燒(shao)和爆(bao)炸(zha)的(de)潛在危(wei)險。新一代(dai)鋰(li)離(li)子電池即所謂(wei)“全(quan)固態電池”，采用(yong)固體(ti)電解(jie)(jie)質取代(dai)了可燃性(xing)有機電解(jie)(jie)液，從根本上解(jie)(jie)決了電池的(de)安全(quan)問題，固體(ti)電解(jie)(jie)質隔膜也已成為當前的(de)研究(jiu)熱點。

鋰離子二次電池研究過程中，通常都是組裝成小型的扣式電池以表征電極材料和電池的電化學性能。同樣，對于“全固態電池”而言，制備得到固體電解質隔膜后，通常在隔膜兩側噴濺或貼附金屬電極，以Li₇La₃Zr₂O₁₂(LLZO)固(gu)體電(dian)解質隔膜為例，測(ce)(ce)試離子導電(dian)率時，在LLZO隔膜兩(liang)側噴(pen)濺Au電(dian)極，組(zu)成Au|LLZO|Au夾心結構，與(yu)扣式電(dian)池結構類似，而后再與(yu)電(dian)化(hua)學工作站對(dui)應電(dian)極相連以(yi)測(ce)(ce)試性(xing)能。

常(chang)用的電化學工作站提供的測(ce)試(shi)連接(jie)線接(jie)頭均為鱷魚夾(jia)(jia)，沒有專用的扣式電池測(ce)試(shi)夾(jia)(jia)具。而采(cai)用常(chang)規銅夾(jia)(jia)進行(xing)扣式電池性能測(ce)試(shi)時，由于壓力不足(zu)，易出現(xian)虛接(jie)、接(jie)觸不良等(deng)現(xian)象。

技術實現要素：

本實用新型的目的是(shi)解決常規扣(kou)式電池在測(ce)試(shi)過程中易出(chu)現的接(jie)(jie)觸(chu)不良問題，提供一種結構簡(jian)單、接(jie)(jie)觸(chu)緊密、壓(ya)力(li)可調(diao)節的扣(kou)式電池測(ce)試(shi)夾具。

本(ben)實用新型解決上(shang)(shang)(shang)述問題采用的技術(shu)方案：加(jia)(jia)壓(ya)扣(kou)式電(dian)池(chi)(chi)測試夾具(ju)(ju)包括(kuo)夾具(ju)(ju)主體1、正(zheng)極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)2、負極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)3、彈簧(huang)4和加(jia)(jia)壓(ya)螺桿(gan)5，夾具(ju)(ju)主體1兩側設置(zhi)(zhi)有極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)引(yin)流(liu)條卡槽a 6-1、極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)引(yin)流(liu)條卡槽b 6-2；測試時(shi)，正(zheng)極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)2放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)在主體1底部，其(qi)引(yin)流(liu)條卡在夾具(ju)(ju)主體1的極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)引(yin)流(liu)條卡槽a 6-1內；扣(kou)式電(dian)池(chi)(chi)7正(zheng)極(ji)(ji)(ji)朝下，放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)在正(zheng)極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)2上(shang)(shang)(shang)；負極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)3放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)在扣(kou)式電(dian)池(chi)(chi)7上(shang)(shang)(shang)，其(qi)引(yin)流(liu)條卡在夾具(ju)(ju)主體1的極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)引(yin)流(liu)條卡槽b 6-2內；彈簧(huang)4放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)在負極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)板(ban)(ban)3上(shang)(shang)(shang)，通過其(qi)上(shang)(shang)(shang)部的加(jia)(jia)壓(ya)螺桿(gan)5施壓(ya)固定。

夾具(ju)主體1為絕(jue)緣的有機(ji)玻璃或(huo)工程塑料；正極極板(ban)2、負(fu)極極板(ban)3為導(dao)電的不銹鋼(gang)或(huo)銅材質。

加壓螺(luo)桿5向彈簧(huang)4施加壓力范圍為1000Pa～1MPa。

調(diao)節加壓螺桿的(de)進程即可直接(jie)調(diao)節極(ji)(ji)板與扣(kou)(kou)式電池之間(jian)的(de)接(jie)觸壓力，保(bao)證極(ji)(ji)板與扣(kou)(kou)式電池電極(ji)(ji)之間(jian)的(de)緊密接(jie)觸。測(ce)試時，將電化學(xue)工作(zuo)站連接(jie)線的(de)鱷魚夾分(fen)別夾在對應的(de)極(ji)(ji)板引流條上(shang)。

上述夾具主體(ti)為(wei)絕緣(yuan)的有機玻璃或(huo)工程(cheng)塑料，使扣(kou)式電池正負極(ji)(ji)之間為(wei)斷路(lu)；正極(ji)(ji)極(ji)(ji)板、負極(ji)(ji)極(ji)(ji)板為(wei)導電的不銹鋼或(huo)銅材(cai)質，測(ce)試時將(jiang)扣(kou)式電池的正極(ji)(ji)、負極(ji)(ji)電流分別引出。

本實用新型的(de)(de)有益(yi)效果：提供的(de)(de)加壓(ya)扣式電(dian)池測(ce)試夾具結構簡(jian)單，測(ce)試過程(cheng)中利用加壓(ya)螺(luo)桿壓(ya)縮彈簧對扣式電(dian)池施(shi)壓(ya)，從(cong)而保證電(dian)極接觸緊密，避免(mian)了(le)虛接現象的(de)(de)出(chu)現，大(da)大(da)提高了(le)電(dian)化(hua)學測(ce)試過程(cheng)中的(de)(de)可靠性(xing)，特別(bie)適合(he)作(zuo)為(wei)扣式電(dian)池和兩側(ce)噴濺(jian)電(dian)極層的(de)(de)固(gu)體(ti)電(dian)解質隔膜(mo)等(deng)的(de)(de)電(dian)化(hua)學性(xing)能測(ce)試夾具使用。

附圖說明

下(xia)面結合附圖(tu)和實施例(li)對本(ben)實用(yong)新型進一步說明。

圖1加壓(ya)扣(kou)式電池夾(jia)具的縱剖面(mian)構(gou)造圖

圖2圖1的A--A剖視圖

圖3圖1的B--B剖視圖

圖中(zhong)：1.夾具主(zhu)體(ti)，2.正極極板，3.負極極板，4.彈(dan)簧，5.加壓螺(luo)桿(gan)，6-1.極板引流(liu)條卡槽a，6-2.極板引流(liu)條卡槽b，7.扣式(shi)電池。

具體實施方式

實施例1

夾具主體1為有機玻璃，正極極板2、負極極板3為銅材質。裝配時，正極極板2放置在夾具主體1的底部，其引流條卡在極板引流條卡槽a 6-1內；將Au|LLZO|Au夾心結構放置在正極極板2上，Au|LLZO|Au下側的Au電極與正極極板2接觸；負極極板3放置在Au|LLZO|Au上，其引流條卡在極板引流條卡槽b 6-2內，負極極板3與Au|LLZO|Au上側的Au電極接觸；彈簧4放置在負極極板3上，通過其上部的加壓螺桿5施壓固定；調節加壓螺桿5的進程即可直接調節極板與Au|LLZO|Au之間的接觸壓力，壓力為0.05MPa，保證極板與Au電極之間的緊密接觸。測試時，將電化學工作站連接線的鱷魚夾分別夾在對應的極板引流條上。對于同一LLZO隔膜樣品：采用普通銅夾作為夾具測試時，得到樣品離子電導率為4.22×10^-5S/cm；采用加壓扣式電池夾具時，樣品離子電導率為6.91×10^-5S/cm，電導率(lv)測試結果得到(dao)了(le)明(ming)顯提高，說明(ming)樣品與測試夾具之間的接觸(chu)電阻明(ming)顯降低。

采用本實用新(xin)型提出的加(jia)壓扣(kou)式(shi)電池(chi)(chi)測(ce)試夾(jia)具顯(xian)著改(gai)善(shan)電極(ji)之間的接觸，有效(xiao)避免虛(xu)接現象的發(fa)生，特別適合用于Au|LLZO|Au夾(jia)心(xin)結構及扣(kou)式(shi)電池(chi)(chi)與(yu)電化學工作站連(lian)接進(jin)行性能測(ce)試。