试验要求
- 采用固态电解质的锂离子电池被视为一种未来电池技术,它在安全性、能量密度和快速充电能力方面具有优势,明显优于当前电池。所用部件由复杂的材料复合材料组成,这些复合材料必须在电化学和机械方面相互匹配合适。由于液态电解质不再用作连接纽带,固态电池必须解决边界层接触、热膨胀和抗老化等挑战。高精度力学性能测试能够全面表征材料复合材料和结构。
- 如果使用由锂金属制成的阳极,则其机械特性尤其具有挑战性。由于降解严重,必须在惰性气体环境中制备试样和测定金属锂的拉伸强度。此外,必须非常小心地将敏感型延展性材料放入特殊的试样夹具中并对中。只有在不接触试样的情况下,使用自适应光学激光引伸计才能可靠地测定纵向应变。
- 另一项挑战是测定其他部件的机械性能,例如复合阴极或固态电解质隔膜。这些部件的强度对于生产工艺的设计以及电池运行时的安全可靠功能至关重要。固态电解质通常由聚合物、氧化物或硫化物制成,并根据其从属关系表现出从脆性到延展性的广泛机械性能,。在表征过程中,使用纳米压痕硬度计检查弹性模量、硬度、弯曲强度和断裂韧性。
ZwickRoell测试解决方案
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- ZHN硬度计