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    評估硫化物固體電解質的機械特性與離子電導率之間的關系

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    近年來,基于高安全性和高能量密度的特性,全固態(tài)電池作為新一代電池技術正迎來研究熱潮。其中,兼具高成型性與高離子電導率的硫化物系固體電解質備受矚目。然而,關于其壓制工藝及壓制后壓力特性的深入研究仍較為匱乏。


    在本應用案例中,我們將為您介紹使用粉末阻抗測試系統(tǒng)評估固體電解質機械特性與離子電導率關系的具體案例。


    測量對象

    ■ Li6PS5Cl 硫銀鍺礦

    ■ 制造商?粒徑差異:A公司 1 μm,B公司 8 μm

    1.jpg


    測量條件

    ■ 重量:200 mg

    ■ 壓力條件:1 MPa~764 MPa(任意間隔設置11個測量點)

    ■ 等待時間:60 s

    ■ 可測頻率:4 Hz~5 MHz

    ■ 信號電平:CV 0.1 V

    ■ 電極直徑:φ10 mm

    注:厚度測量在壓力條件127 MPa以下超出規(guī)格范圍,僅供參考。

    2.jpg


    測量結果

    奈奎斯特圖比較(選取部分展示)


    3.jpg


    通過奈奎斯特圖的圓弧與X軸的交點(總電阻R),可知不同廠商(不同粒徑)之間的差異。B公司生產的材料總電阻更低。


    離子電導率與壓密評估同步


    用基于奈奎斯特圖計算的總電阻R繪制圖表。


    4.jpg


    6.jpg


    ■ B公司材料具有高離子電導率,但在高壓力區(qū)域離子電導率會降低。

    ■ 在本次同類對比中,可知B公司材料因堆密度較高,壓密性也更優(yōu)異。

    通過該方法,可以對不同粒徑或不同配方的材料進行評估。

    總結

    硫化物系固體電解質的機械特性與離子電導率關系可被評估。

    在硫化物系全固態(tài)電池研究中,推薦試用本公司粉末阻抗測試系統(tǒng)。

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