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原位表征技术在水系电池研究稳定性测试中的应用

来源：时间：2025-08-26 15:41:49 浏览：435次

原位表征技术在水系电池研究稳定性测试中的应用

随着水系电池研究的深入，稳定性已成为衡量其性能与安全性的关键指标。测试狗科研服务依托先进的检测技术，推出三项核心稳定性测试项目——电池产气分析、原位电极质量监测和原位气压监测，为水系电池的研发与优化提供多维度、高精度的数据支持。

一、电池稳定性与产气分析：精准追踪气体演化，解析材料与界面行为

水系电池在循环过程中常伴随气体析出（如氢气、氧气、硫化氢等），严重影响电池寿命和安全。测试狗通过气相质谱联用技术，对电化学反应中产生的挥发性物质进行定性与定量分析。

应用价值：可准确评估电解液分解、电极界面副反应、材料结构稳定性等问题；

典型数据：图中显示在KAc电解液环境中，通过实时监测气体生成量（如H₂、O₂），可明确不同充放电阶段的气体释放规律，为电解液配方和界面修饰提供优化方向。

电池稳定性与产气分析

电池稳定性与产气分析

二、原位电极质量监测：实时追踪电极变化，验证反应可逆性与循环稳定性

电极材料的质量变化直接反映电化学反应的可逆性和降解机制。测试狗采用微天平技术，在充放电过程中实时监测单个电极的质量波动。

技术亮点：通过质量-时间曲线（如图中所示），可直观识别可逆沉积/溶解行为与不可逆副反应（如枝晶生长、死锂形成）；

应用场景：适用于水系锌电池、锂离子电池等体系，助力电极材料设计及循环寿命优化。

原位电极质量监测

原位电极质量监测

三、原位气压监测：体系稳定性与安全性的直接表征

电池内部气压变化是评估整体稳定性的重要指标。测试狗通过高精度气压传感器，在静置或循环过程中实时监测电池内部气压。

功能优势：捕捉细微气压波动，关联电极-电解液界面副反应、密封性失效或热失控风险；

数据应用：图中气压-时间曲线可清晰显示不同反应阶段的气压趋势，为体系封装设计和安全协议制定提供依据。

原位气压监测

原位气压监测

测试狗科研服务通过多维度联动分析（产气+质量+气压），构建了水系电池稳定性的综合评估体系。这些技术不仅适用于基础机理研究（如副反应路径解析），还可赋能产业化场景（如安全性能验证），助力科研团队与企业加速高性能水系电池的开发进程。

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