在锂离子电池研发与规模化生产中,电解液与电极材料、隔膜的浸润性能直接影响电池的充放电效率、循环寿命及安全性。然而,行业长期面临浸润性能难以精准量化、多场景适配性不足、工艺与环境影响难评估等痛点。善思创兴(SESINTEC)推出的电解液浸润性分析仪,依托精密检测技术与智能化系统,为上述痛点提供了专业化解决方案。
行业核心痛点解析
浸润性能量化难题
传统方法难以精准捕捉电解液浸润速率与饱和吸液量的动态变化,导致材料选型、工艺优化缺乏客观数据支撑,仅凭经验判断易造成研发周期延长或产品性能不达标。
多材料与场景适配性不足
锂电研发涉及粉末材料、极片、隔膜、干电芯等多种样品,传统设备往往仅能适配单一类型样品,需多次更换设备,效率低下且数据一致性差。
环境温度影响难模拟
电解液黏度随温度变化显著,进而影响浸润效率,但传统检测多在常温下进行,无法模拟电池实际应用中的宽温域环境(如低温启动、高温运行),导致实验室数据与实际工况脱节。
工艺与质量一致性管控薄弱
生产环节中,辊压参数、极片外观(如褶皱)、隔膜涂覆工艺等细微差异,可能导致同批次产品浸润性能波动,但缺乏快速检测与量化分析手段,难以追溯问题根源。
浸润过程可视化与数据整合缺失
传统检测多依赖终点数据,无法实时观察浸润过程的微观变化,且数据采集与分析碎片化,难以与科研大数据系统联动,制约智能化研发进程。
针对性解决方案
1. 精准量化表征,破解浸润性能评估难题
仪器搭载高精度称重传感器与全闭环智能控制系统,可实时监测样品在电解液中浸润过程的重量变化,通过时间 – 重量曲线精准计算浸润速率与饱和吸液量,实现从 “定性描述” 到 “定量分析” 的转变。例如,在磷酸铁锂极片实验中,设备可清晰捕捉同批次极片在 200s 后吸液曲线的分叉差异,为一致性管控提供量化依据。
2. 多材料适配,实现 “一机多用”
分析仪覆盖粉末材料、单极片、干电芯、隔膜等全品类样品检测,无需更换核心模块即可完成多类型材料的浸润性能测试,大幅提升研发与质检效率。如对振实后磷酸铁锂粉末、石墨负极片、陶瓷涂覆隔膜的检测,均能通过统一设备实现精准表征。
3. 宽域温控系统,贴合实际应用场景
依托智能温控技术,仪器可模拟不同温度环境(如 15℃-45℃及更宽范围),精准评估温度对电解液黏度及浸润效率的影响。实验数据显示,45℃时磷酸铁锂粉末浸润速度显著快于 15℃,为电池在极端温度下的性能优化提供数据支撑。
4. 工艺优化与质量管控的 “数据引擎”
工艺参数优化:通过对比辊压前后极片的浸润曲线,量化孔隙变化对浸润效率的影响,指导优化辊压参数,平衡电池能量密度与浸润性能。
质量缺陷追溯:对外观不良极片(如褶皱)的检测显示,其吸液速度与保液量显著劣化,仪器可快速识别此类缺陷,助力生产环节的质量筛查。
一致性验证:针对干电芯、同批次极片的检测,可通过曲线重合度分析判断生产一致性,为批量生产的质量稳定性提供可靠依据。
5. 可视化与智能化整合,赋能智慧科研
仪器可选配高清相机实现浸润过程的可视化监测,结合善思创兴的大数据与信息化技术,将检测数据接入智慧科研平台,实现数据的实时分析、追溯与共享,推动锂电研发从 “经验驱动” 向 “数据驱动” 转型。
方案价值:从研发到生产的全链条赋能
电解液浸润性分析仪通过精准量化、多场景适配、宽域温控及智能化整合,为锂电行业提供了覆盖 “原材料研发 – 工艺优化 – 生产质控” 的全流程解决方案。其核心价值在于:
缩短研发周期:为材料选型与工艺优化提供客观数据,加速新品迭代;
提升产品一致性:通过批量检测与差异分析,降低生产不良率;
保障应用可靠性:模拟实际工况下的浸润性能,提升电池在复杂环境中的稳定性。
依托善思创兴在精密检测、人工智能及智慧科研领域的技术积淀,该仪器已成为新能源领域实现高效研发与高质量生产的关键工具。