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原文传递基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池及其检测方法

专利名称：	基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池及其检测方法
摘要：	本发明公开一种基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池及其检测方法，包括电解池本体，电解池本体中部开设有腔体，腔体包括第一腔体和第二腔体，第二腔体设置在第一腔体的下方并相互连通，电解池本体的两端部分分别设置有进液口和出液口，进液口和出液口分别与电解池本体的第一腔体连通；第二腔体所在的顶部设置有微悬臂梁电极，底部设置有对电极，且微悬臂梁电极与对电极通过外接导线连通至电化学工作站。本发明利用光电传感系统对微悬臂梁电极微小的挠度变化进行信号采集，并根据微悬臂梁电极尖端挠度的实时检测来反映充放电过程中电极材料质量、体积的实时变化，从而对电化学反应过程进行深入分析，研究电极材料离子脱嵌、材料粉化等现象。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	安徽理工大学
发明人：	刘松;胡志豪;戴娜娜;薛长国;朱金波
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-02T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201910588775.8
公开号：	CN110231390A
代理机构：	北京同辉知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	杨敬
分类号：	G01N27/416(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	230031 安徽省淮南市山南新区泰丰大街168号
主权项：	1.一种基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池，包括电解池本体(1)其特征在于，所述电解池本体(1)中部开设有腔体，所述腔体包括第一腔体(11)和第二腔体(12)，所述第二腔体(12)设置在第一腔体(11)的下方并相互连通，所述电解池本体(1)的两端部分分别设置有进液口(3)和出液口(4)，所述进液口(3)和出液口(4)分别与所述电解池本体(1)的第一腔体(11)连通；所述第二腔体(12)所在的顶部设置有微悬臂梁电极(5)，底部设置有对电极(6)，且微悬臂梁电极(5)与对电极(6)通过外接导线连通至电化学工作站。 2.根据权利要求1所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池，其特征在于，所述电解池本体(1)的上方设置有光学检测口(2)，所述光学检测口(2)与电解池本体(1)内的第一腔体(11)相互连通。 3.根据权利要求1所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池，其特征在于，所述微悬臂梁电极(5)的一端部固定在所述第一腔体(11)所在的底面一端，微悬臂梁电极(5)另一端尖端悬空至第二腔体(12)的上部，至微悬臂梁电极(5)对电极(6)相互平行。 4.根据权利要求1所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池，其特征在于，所述进液口(3)连通蠕动泵，并通过蠕动泵将电解液填充于电解池本体(1)的腔体内。 5.根据权利要求1所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池的检测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：将待检测电极材料负载于微悬臂梁电极(5)上，并通过蠕动泵将电解液从进液口(3)填充至电解池本体(1)内； S2：通过电化学工作站施加恒定电流直至微悬臂梁电极(5)上的电极材料到达预设电位，检测充放电过程中微悬臂梁尖端的挠度变化，并根据挠度变化检测微悬臂梁电极上电极材料的质量或体积变化。 6.根据权利要求5所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池的检测方法，其特征在于，所述待检测电极材料包括锂离子电池、钠离子电池、电容器的正极或负极材料。 7.根据权利要求6所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池的检测方法，其特征在于，所述电解液根据待检测电极材料的物理化学特性选择。 8.根据权利要求7所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池的检测方法，其特征在于，所述电解液是适用于锂离子电池、钠离子电池、超级电容器的水系或有机系电解液。 9.根据权利要求5所述的基于微悬臂梁传感技术的原位测试电解池的检测方法，其特征在于，所述光学检测口(2)通过光电传感系统对微悬臂梁电极(5)的挠度进行信息采集并检测。
所属类别：	发明专利