超薄固态电解质检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-05-09  

超薄固态电解质检测是评估其物理化学性能及电化学稳定性的关键环节,主要涵盖厚度均匀性、离子迁移率、界面兼容性及机械强度等核心指标。检测过程需遵循国际标准(如ASTM/IEC),通过精密仪器分析微观结构特征与宏观性能参数间的关联性,为新型电解质材料的研发与应用提供数据支撑。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

超薄固态电解质核心检测项目包含六大维度:厚度分布测量(10-100μm范围)、离子电导率测试(10-5-10-3 S/cm量级)、界面阻抗分析(电极/电解质界面)、热稳定性评估(-40℃至200℃温区)、机械拉伸强度测定(0.1-5GPa范围)以及缺陷密度统计(单位面积微裂纹/孔洞数量)。其中离子迁移数需通过稳态电流法测定,界面反应活化能采用Arrhenius方程计算。

检测范围

本检测体系适用于氧化物基(LLZO、LATP)、硫化物基(LPS、LGPS)、聚合物基(PEO复合体系)等主流固态电解质体系。覆盖动力电池用高电压型(>4.5V)、消费电子用柔性型(弯曲半径<5mm)、特种设备用宽温域型(-60℃~150℃)等应用场景。特别针对厚度≤50μm的薄膜样品建立专用测试规程。

检测方法

1. 厚度测量采用台阶仪与扫描电镜(SEM)联用技术,分辨率达0.1μm;

2. 离子电导率测试执行交流阻抗谱法(EIS),频率范围10-2-106 Hz;

3. 界面稳定性评估采用对称电池恒流循环法(0.1-1mA/cm2);

4. 晶体结构分析使用掠入射X射线衍射(GIXRD),入射角0.5°-5°可调;

5. 元素分布表征采用飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS),深度分辨率达1nm;

6. 热机械性能测试配置动态热机械分析仪(DMA),升温速率0.1-20℃/min。

检测仪器

1. 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM):配备背散射电子探测器(BSE),工作电压1-30kV可调;

2. 原子力显微镜(AFM):接触模式与轻敲模式双模运行,Z轴分辨率0.1nm;

3. 四探针电阻测试系统:支持直流/交流双模式测量,电流精度±0.05%;

4. 同步热分析仪(STA):集成TGA-DSC同步检测模块,控温精度±0.1℃;

5. 原位X射线光电子能谱(in-situ XPS):配备氩离子刻蚀系统,真空度≤5×10-9 mbar;

6. 纳米压痕仪:最大载荷500mN,位移分辨率0.01nm;

7. 红外热成像系统:温度灵敏度0.03℃,空间分辨率15μm。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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