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原文传递一种电化学原位在线检测装置及其使用方法

专利名称：	一种电化学原位在线检测装置及其使用方法
摘要：	本发明涉及一种电化学原位在线检测装置及其使用方法，所述装置包括依次连接的视窗密封盖、主池体和池体对极壳，所述装置能够用于锂离子电池、钠离子电池、锌离子电池、铝离子电池、超级电容器、碱性电池等各类电化学储能装置的物理化学性能的研究，是一种适用于多种检测技术的电化学原位在线检测装置，且本发明所述装置可拆卸、可清洗，且操作简便。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国科学院过程工程研究所
发明人：	王丹;杨梅
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T08:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
申请号：	CN202010017393.2
公开号：	CN111198178A
代理机构：	北京品源专利代理有限公司
代理人：	巩克栋
分类号：	G01N21/65;G01N24/08;G;G01;G01N;G01N21;G01N24;G01N21/65;G01N24/08
申请人地址：	100190 北京市海淀区中关村北二条1号
主权项：	1.一种电化学原位在线检测装置，其特征在于，所述检测装置包括视窗密封盖、主池体和池体对极壳，所述视窗密封盖上设置有通孔，所述主池体上与所述通孔相对的位置处设置有用于光线通过的光学窗口；所述主池体上设置有凹槽，所述光学窗口的一端嵌入所述凹槽的底部，光线能通过所述光学窗口进入所述凹槽；所述凹槽底部内侧光学窗口的一周环绕设置有第一金属片，所述第一金属片连接第一引线；所述池体对极壳与所述凹槽的开口端密封连接；所述池体对极壳与所述凹槽连接的一端的端面设置有第二金属片，所述第二金属片连接第二引线。 2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述光学窗口未嵌入所述凹槽底部的部分设置有第一外螺纹，所述通孔与所述光学窗口相对的一端设置有第一内螺纹，所述视窗密封盖与所述主池体通过所述第一外螺纹和所述第一内螺纹旋紧连接；优选地，所述凹槽内设置有第二内螺纹，所述池体对极壳的一端设置有第二外螺纹，所述主池体与所述池体对极壳通过所述第二内螺纹和第二外螺纹旋紧连接。 3.如权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于，所述第一外螺纹与所述第一内螺纹的连接处设置有第一密封圈；优选地，所述第二外螺纹与所述第二内螺纹的连接处设置有第二密封圈；优选地，所述第一密封圈和第二密封圈均为O型密封圈。 4.如权利要求1-3任一项所述的检测装置，其特征在于，所述第一引线和第二引线用于与外部电路连接。 5.如权利要求1-4任一项所述的检测装置，其特征在于，所述第一引线与所述第一金属片背对所述池体对极壳的一侧连接；优选地，所述第一引线与所述第一金属片连接的一端嵌入所述主池体中，另一端在主池体外用于连接外电路；优选地，所述第二引线与所述第二金属片背对所述光学窗口的一侧连接；优选地，所述第二引线与所述第二金属片连接的一端嵌入所述池体对极壳中，另一端在所述池体对极壳外，用于连接外电路。 6.如权利要求1-5任一项所述的检测装置，其特征在于，所述通孔为两级阶梯孔，所述两级阶梯孔包括第一级孔和第二级孔，所述第一级孔的直径大于所述第二级孔的直径；优选地，所述视窗密封盖上第一级孔对应的一端与所述主池体连接。 7.如权利要求1-6任一项所述的检测装置，其特征在于，所述光学窗口为两级圆柱结构，包括第一级圆柱和第二级圆柱，所述第一级圆柱的直径大于所述第二级圆柱的直径，所述第二级圆柱嵌入所述凹槽底部，所述第一级圆柱的一端与所述通孔正对设置。 8.如权利要求1-7任一项所述的检测装置，其特征在于，所述视窗密封盖、主池体和池体对极壳的材质各自独立的选自非金属材料；优选地，所述非金属材料选自聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸酯或聚氯乙烯中的任意一种，优选聚醚醚酮；优选地，所述第一金属片和第二金属片的材质为非磁性材料；优选地，所述非磁性材料选自金、钛、铜或铝中的任意一种，优选为金或钛。 9.如权利要求1-8任一项所述的电化学原位在线检测装置的使用方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： (1)将待测电极片放置在主池体的凹槽底部，覆盖所述第一金属片和光学窗口； (2)在步骤(1)中的待测电极片的表面滴加电解液，放入隔膜； (3)在步骤(2)中的隔膜上滴加电解液，之后放入对电极，将池体对极壳设有第二金属片的一端覆盖连接所述对电极，之后进行电化学原位在线检测；优选地，步骤(1)之前，将视窗密封盖和主池体通过位于视窗密封盖上通孔一端的第一内螺纹和位于所述光学窗口未嵌入所述凹槽底部的一端的第一外螺纹通过螺纹旋紧连接；优选地，所述第一内螺纹和所述第一外螺纹旋紧连接时在连接处设置密封圈，用于密封连接处；优选地，所述池体对极壳设有第二金属片的一端设置有第二外螺纹，所述凹槽内壁设置有第二内螺纹，将池体对极壳和凹槽内壁间通过第二外螺纹和第二内螺纹旋紧连接；优选地，所述第二外螺纹和第二内螺纹的连接处设置有密封圈，用于密封连接处； 10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述电化学原位在线检测包括拉曼光谱和/或核磁共振的在线检测；优选地，步骤(3)所述电化学原位在线检测为在充放电过程中，同时进行拉曼光谱检测和核磁共振检测。
所属类别：	发明专利