模型鈕扣式電池原位膨脹分析儀

儀器特點

1.設備尺寸小（長*寬*高120*150*280mm），可放置於手套箱使用；

2.模型鈕扣式電池載具，可用於組裝各種類型的全電池；

3.良好的密封性，保證長時間的測試穩定性，獲得更可靠的測試結果；

4.高精度厚度測量系統，厚度測量解析度0.1µm，精度±1µm；

5.臨場(in-situ)分析全電池膨脹厚度曲線；

6.可測試固態電解質離子電導率；

7.軟體自動合併模型電池厚度變化資料和充放電資料（相容部分充放電設備），輸出測試資料包表。

種類應用

1.Li-Li對稱電池

組裝Li-Li對稱電池，測試鋰相互沉積過程中厚度變化；測試參數：電流密度為0.5mA/cm2 ，充放電各2h，擱置5min；鋰沉積過程中，電池的總厚度逐漸增加，每沉積2mAh的鋰，總的電池厚度增加2μm，對應的體積膨脹約為0.76mm3/mAh。

2. NCM-Li半電池

組裝NCM-Li電池，測試充放電過程中厚度變化；測試參數：電流密度為0.6mA/cm2 ，3~4.3V；電池在充電過程中，厚度膨脹約4μm/mAh, 體積膨脹約為（0.6mm3/mAh），主要是由於三元中的鋰沉積到鋰片表面導致的。放電時，厚度收縮約3μm/mAh, 體積收縮約為（0.5mm3/mAh），主要是由於鋰不斷從鋰片中脫出嵌入三元，鋰片的厚度減小導致。

3. 三元-石墨電池

該電池在最初擱置階段出現厚度下降的現象，主要是由於組裝完後的擱置階段，在施加一定的壓力條件下，正負極的介面接觸會逐漸緊密；第一圈充電厚度膨脹約2.5μm，放電厚度收縮1μm，這與第一圈電池的首效較低有關，主要是受SEI成膜的影響；後續迴圈中，充電和放電的厚度變化均約為1.33μm/mAh，對應的體積變化為0.2mm3/mAh，這主要由石墨的脫嵌鋰導致的；石墨塗層的厚度約100μm，若忽略正極的膨脹，石墨的厚度膨脹百分比為2%。