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原位微分电化学质谱仪(电池版)

PM-DEMS BAT是专为电池体系开发的原位产气分析质谱仪,可适用于扣式电池、软包电池、固态电池等电池体系,实时监测充放电、循环老化、热失控等过程中的气体生成行为,为电池安全性评估与失效机理研究提供关键数据。

产品详情

一、产品介绍

荆谱若科技原位微分电化学质谱仪(电池板)PM-DEMS BAT是专为电池体系开发的原位产气分析质谱仪,可适用于扣式电池、软包电池、固态电池等电池体系,实时监测充放电、循环老化、热失控等过程中的气体生成行为,为电池安全性评估与失效机理研究提供关键数据。

二、产品特点

♦ 整装电池原位检测:无需拆解电池,通过载气吹扫或直接联用方式,还原电池工作状态下的产气行为。

♦ 多类型电池兼容:提供扣电、软包、固态等多种电池模具,也可根据用户需求个性化定制,覆盖主流电池研发场景。

♦ ppb级痕量气体检测:检测限低至50ppb,可精准监测H2、O2、CO、CO2、有机分子等关键产气组分。

♦ 同步电化学-质谱监测:实时关联电压、电流与产气信号,解析电池反应机理。

♦ 热失控产气预警:可与ARC、燃烧弹等安全测试设备联用,实时监测电池热失控过程中的气体释放,助力安全设计。

三、配套电池模组

1、扣式电池模具

适用于常规液态纽扣电池的DEMS产气测试,采用高强度耐腐蚀材质,确保长期使用的可靠性。内部集成了定制化气路,有效减小死体积,提升测试精度。用户可根据需求选装压力传感器及加热系统,产品尺寸亦支持定制,满足多样化的实验需求。

2、软包电池模具

适用于常规软包电池的DEMS产气测试,采用双进双出气路设计,显著提升了气体吹扫效率。内部集成独立的可拆卸压力模块,可根据客户需求对电芯施加特定压力,配套提供的垫片既能有效减小模具死体积,也可适配不同厚度的产品。外部电极采用快插结构,便于与蓝电测试系统快速连接。

3、固态电池模具

适用于常规固态纽扣电池的DEMS产气测试。其关键部件如压力传感器、进出气口接头及电极柱均支持快速拆装,方便用户根据实验需求灵活配置。系统的加压模块不仅具备优异的耐腐蚀性能,更能承受极高的工作压力。同时,内置的绝缘垫板可有效减少电化学干扰,确保充放电测试过程的稳定性。在数据采集方面,压力传感器的量程支持定制,配备的显示器采样灵敏,能够实时绘制压力曲线,具有出色的长期稳定性和抗干扰能力。

四、技术参数

质量分析器

四极杆

离子源

EI电子轰击电离源

质量分析范围

1-100 amu/1-200 amu/1-300 amu

灯丝

Ir-Y2O3,含两根灯丝

最小检测限

50 ppb以下

灵敏度

≥5*10-4 A/mbar(Faraday)

分辨率

优于0.5 amu

最大工作压力

 

<5*10-4 mbar

离子源灯丝能量

调节范围

15-102 eV

质谱仪操作软件

含有全扫,多离子追踪以及定量分析模块

半磁浮涡轮分子泵抽速

≥67 L/s

前级泵

无油干泵

全量程真空规

真空范围:1000 mber-10-9 mber

最大测量通道

100 /200/300pieces

扫描时间

1 ms-16 s/amu

通讯接口

Ethernet

进样方式

气体/液体进样

取样管最大加热温度

200 ℃

腔体最大烘烤温度

200 ℃

仪器响应时间

小于200 ms

电源电压

220 V AC,50/60 HZ

电池模具参数

质量流量计

5 SCCM,±0.35% F.S.

低温恒温反应浴

室温至-80℃,温度波动<1℃

循环泵转速

2000 rpm

浴液介质

乙醇

外循环流量

5L/min

配套扣电模具

纯钛池体,腔体直径22mm,内部含有定制化气路,确保产出气体顺利溢出

气路材质

316L不锈钢/PEEK

连接方式

标准密封接头

电解液冷凝系统

自研冷阱结构,带有储液/排液装置,无需拆卸清理

真空泵抽气速率

4m3/h

真空泵极限压力

5*10-2 Pa

五、代表性应用案例

1、锂离子电池三元正极材料充放电产气分析

 

4、钠离子电池普鲁士蓝正极材料充放电产气分析

 

5、锂离子电池铁酸锂/石墨材料

 

6、水系锌离子电池