[实用新型]一种用于X射线原位成像系统的电化学反应装置

说明书

本实用新型涉及原位电化学反应池及原位测试技术领域，具体地说是一种用于X射线原位成像系统的电化学反应装置，包括主壳体、上螺杆、下螺杆和电极组件，所述主壳体内部设有凹槽，且所述上螺杆与所述凹槽侧壁螺纹连接，所述下螺杆包括螺杆部和螺帽部，其中所述螺帽部置于所述凹槽中，所述螺杆部与主壳体螺纹连接并穿过主壳体底部，电极组件置于所述凹槽中并设于上螺杆与下螺杆的螺帽部之间，所述上螺杆上侧设有上引线，所述下螺杆的螺杆部位于主壳体外的部分设有下引线。本实用新型可保证获得样品结构的高分辨、高质量图像，从而可实时原位地观察电极材料或者锂金属负极的形貌结构变化，并且安装方便，操作简单，移植性强。

技术领域

本实用新型涉及原位电化学反应池及原位测试技术领域，具体地说是一种用于X射线原位成像系统的电化学反应装置。

背景技术

随着锂离子电池应用范围的不断扩大，其能量密度、循环寿命和安全系数要求也越来越高，亟需开发合金类高比容量材料或者锂金属作为负极材料，但是此类材料体积变化大，充放电过程中形貌结构变化剧烈，因此需要开发先进的原位表征及成像测试技术，以实现无损、实时和三维的全场研究。现有技术中多采用半原位的手段，通过拆卸不同放电状态下的电池获得电极极片进行测试，这种方法不仅耗时，而且拆卸过程中与水、氧分子反应，容易造成材料形貌和结构的二次损坏。如果能实现X射线成像系统和电池充放电仪连用，可实时原位地观察电极材料或者锂金属负极的形貌结构变化，进而为提升锂离子电池性能提供强有力的理论支持。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于X射线原位成像系统的电化学反应装置，可保证获得样品结构的高分辨、高质量图像，从而可实时原位地观察电极材料或者锂金属负极的形貌结构变化，并且安装方便，操作简单，移植性强。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于X射线原位成像系统的电化学反应装置，包括主壳体、上螺杆、下螺杆和电极组件，所述主壳体内部设有凹槽，且所述上螺杆与所述凹槽侧壁螺纹连接，所述下螺杆包括螺杆部和螺帽部，其中所述螺帽部置于所述凹槽中，所述螺杆部与主壳体螺纹连接并穿过主壳体底部，电极组件置于所述凹槽中并设于上螺杆下端与下螺杆的螺帽部之间，所述上螺杆上侧设有上引线，所述下螺杆的螺杆部位于主壳体外的部分设有下引线。

所述上螺杆外侧套设有压盖，且所述压盖与所述主壳体之间设有第一密封圈。

所述下螺杆的螺帽部与所述主壳体的凹槽底面之间设有第二密封圈。

所述上螺杆下侧设有压台，且所述压台与所述电极组件相抵。

所述上螺杆中设有用于注入电解液的通孔。

本实用新型的优点与积极效果为：

1、本实用新型将样品置于主壳体的凹槽中，并通过上螺杆和下螺杆的螺帽部固定电极组件，保证电极组件各部分稳定接触，并且由于主壳体采用对X射线吸收率低的材料制成，X射线可穿过所述主客体，可保证获得样品结构的高分辨、高质量图像，并且可实时原位地观察电极材料或者锂金属负极的形貌结构变化，进而为锂离子电池性能提升提供强有力的理论支持。

2、本实用新型通过下螺杆的螺杆部安装于X射线原位成像系统的转台上实现360°旋转，有效防止成像扫描过程中蠕变的发生。

3、本实用新型操作简单方便，且体积较小，移植性强，可以在不同型号的X射线原位成像系统上使用。

附图说明

图1是为本实用新型的示意图，

图2为图1中本实用新型的剖视图，

图3为本实用新型的工作状态示意图。