[发明专利]一种测试探头及其设备与应用

说明书

本发明公开了一种测试探头及其设备与应用，所述一种测试探头包括至少两个独立的导电层，至少一个绝缘层，至少所述独立的导电层之间设有绝缘层；所述各导电层与各绝缘层相互嵌套或叠层排列，所述各导电层与各绝缘层相互嵌套或者叠层排列时，第一层为导电层或绝缘层，最后一层为导电层或绝缘层。其排除测试对象与测试探头的接触电阻、测试探头本身的电阻、馈线电阻等外部背景电阻，测量准确度更高，能识别出测试对象的电阻值及其微妙的变化，大大提高了测量结果的可靠性，有力地为生产或研发提供判断，极大提升生产、研发效率。

技术领域

本发明涉及测试技术领域，涉及一种测试探头及其设备与应用，特别是涉及测试电池极片、可导电薄层(如铜铝箔等各种金属、合金等)、非导电薄层(如聚合物薄层等)电阻或电阻率或其他需准备测量的性能的测试探头及其设备与应用。

背景技术

锂电池具有体积能量比和重量能量比高、电压高、自放电率低、无记忆效应、循环寿命长等优点而得到广泛应用，市场竞争激烈，各大公司均对锂电池的研发也从未间断，尤其是在改善锂电池的极片材料上进行了大量的探索和研究。而锂电池极片的电阻是影响锂电池内阻、电压以及自放电率的重要因素，改善锂电池极片的电阻对于提高电池的能量有着重大意义，想要有效的锂电池极片的电阻及相关材料的特性就必须对于他们的共性电阻问题进行有效而准确的测量。

虽然目前锂电池行业及类似行业中相关材料及膜片电阻测量的重要性已经开始受到重视，但是市场上能用于测试电池极片、可导电薄层(如铜铝箔等各种金属、合金等)、非导电薄层(如聚合物薄层等)电阻或电阻率的设备非常少，但此类设备均采用的是两探针测试方法。

同时，CN204903649U公开了一种二次电池极片电阻测试仪，其包括底座、极片固定夹具、施压装置、压力传感器、高度规和电阻表；极片固定夹具安装在底座上，用于夹持固定待检测的二次电池极片；施压装置安装在底座上方，用于对二次电池极片施加可变压力；压力传感器安装于施压装置，用于检测二次电池极片所受到的压力值；高度规和电阻表分别测量二次电池极片在不同压力下的厚度变化值和电阻值。所述底座包括安装板，安装板上安装有极片下压头；施压装置通过施压装置支架安装在安装板上方，其包括极片下压头等，电阻表与极片上压头和极片下压头分别连接而对二次电池极片的电阻值进行即时测量。CN207528818U也公开了一种电阻测试设备，其包括第一测试端头和第二测试端头。虽然CN204903649U和CN207528818U公开的电阻测试仪器均能在一定程度上解决了测试膜片电阻中比较关键的问题，但都是采用上下两探针测试的方式进行测量，而上述两探针测试方式测量测试对象的电阻值实际并不仅仅是测试对象的本体电阻，还包括测试对象与测试探头的接触电阻以及测试探头本身的电阻、馈线电阻等噪音电阻，这样测量的电阻误差在毫欧级别(通常至少在0.5毫欧或以上)，根据测试样品电阻的不同大小，测试带来的误差可能在0.5％-100％，或者100％以上。

故两探针测试已经无法将线路电阻的微量变化测试出来，无法准确测定测试对象的低阻值。尤其是对于电池极片、可导电薄层(如铜铝箔等各种金属、合金等)、非导电薄层(如聚合物薄层等)此类材料时，此类电阻误差就不容忽视，无法做线路准确测量。故而基于这样的情况下测试得出的电阻值只能满足横向对比的研发活动需求，但会限制研发人员对测试对象的电阻值进行进一步分析利用，不能为生产、研发提供有力支持，对研发效率的提高很不利。因此，开发出能够排除测试对象与测试探头的接触电阻、测试探头本身的电阻、馈线电阻等外部背景电阻的电阻测试探头及其设备迫在眉睫，或者其它类似需要精确测量的测试，所需测试探头以及设备也急需解决。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供了一种测试探头及其设备与应用。其排除测试对象与测试探头的接触电阻、测试探头本身的电阻、馈线电阻等外部背景电阻，测量准确度更高，能识别出测试对象的电阻值及其微妙的变化，大大提高了测量结果的可靠性，有力地为生产或研发提供判断，极大提升生产、研发效率。同时也可在其它性能测试方面也能达到精确测量。

为达到上述目的，本发明采用了下述技术方案：