固態電解質測試系統

功能說明

固態電解質測試系統SEMS1100（IEST元能科技和廈門大學共同研發），是一款專用於固態電解質樣品的多功能測試，結合壓片、測試、計算於一體的固態電解質電化學性能的全自動測量設備。系統採用一體化結構設計，包含加壓模組、電化學測試模組、緻密度測量模組、陶瓷片壓製和夾持模組等，適用於各類氧化物、硫化物、聚合物等固態電解質的測試。

應用功能
 

1.粉體製片-

採用SEMS1100設備的均勻施力來製備固態電解質陶瓷片，可保證在不同的壓力範圍內得到完整均勻的樣片，降低樣品破壞的風險，提高成品率和測試效率。

2. 離子電導率

兩種不同的固態電解質材料Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3（LATP）以及Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12（LLZO）的固態電解質片及其電化學阻抗譜和離子電導率的變化情況，可經由對三明治結構陶瓷片施加不同的量化壓力並測量其電化學阻抗譜，並發現測試壓力會不同程度地影響其離子電導率的大小

兩種固態電解質電化學阻抗譜及其離子電導率對壓力的變化

3.電子電導率及壓實密度

通過SEMS1100，能夠在對LATP粉體進行壓片的過程中並同步分析其電子電導率及壓實密度，發現隨著施加壓強的增大，壓實密度從初始的1.7g/cm3增加至2.1g/cm3，而電子電導率在50MPa左右達到穩定。經本設備可發現即固態電解質材料的緻密度和電子電導率趨勢並不完全一致。

LATP固態電解質電子電導率及壓實密度對壓力的變化

4.固態鋰金屬電池循環性能

可經由SEMS1100搭配的密封載具中組裝Li-SE-Li對稱電池，分別對該電池施加不同的壓強，進行鋰金屬的循環沉積分析，測量對稱電池的電位變化情況。

對稱電池的循環充放電測試

5.電化學穩定窗口

經由SEMS1100搭配的密封載具中組裝Li-SE-不銹鋼電池，進行循環伏安測試其氧化還原電位。

固態電解質的電化學窗口測試